用机器人奥义破解「跳一跳」,手把手教你10W分称霸排行榜!

大家好

我是萝卜君

为了取代小R、成功上位

这是我剪的第 28 个视频

萝卜君视频

最近

微信「跳一跳」火了

不仅火了游戏

还火了程序员

网上脑洞大开的玩法层出不穷

大家都献上了自己的高分秘籍

最早出现的

手工测量法 

 鼠标测距、软件自动弹射法 

 机械臂氪金法 

 主子亲自上手法 

但这些玩法

本萝卜都看不上

因为

手工测量太原始了

软件外挂体现不出技术性（不够装比）

氪金方法…我还要留着钱养李泽言

至于主子法

本萝卜还没有喵

所以，今天

我要介绍一种即省钱又足够装比的方法！

不需要氪金、不需要双手

就可以轻松破万分

赢得妹子们崇拜的目光

机械+电控+视觉全自动物理外挂

还附有详细教程和下载资料哦

现在本萝卜来教大家，具体如何制作。步骤主要分为三部分，机械搭框架，视觉识别游戏界面和电控控制触摸笔按压。

整个实现逻辑是：数据线将手机画面传输给 PC，PC 通过算法处理识别出目标点，再测量出跳跃的距离，从而计算出屏幕按压时间，最后通过串口传输给主控电路板，主控电路板根据该时间精准控制触摸笔按压手机，实现小人跳跃。

我们要搭建基本平台，连接所有线路。根据需求选定一些基本的材料：能进行准确位置控制的 RoboMaster M3508 电机+C620 电调+固定座、棉签+锡箔纸（制作触摸笔）、RoboMaster 主控板、电池、遥控器、数据线、信号线、手机、电脑（linux）、摄像头、热熔胶枪等。

部分装备

1、将电机、电调、手机、主控板按照一定位置固定在机架上。

2、制作简易触摸笔：棉签一端沾水，将导线拨开连接在棉签头上，用锡箔纸包住，制作完成。

3、将触摸笔固定在电机轴的输出处，导线另一端和主控板 GND 相连，此时触摸笔即可使用。（原理在后面会讲）

4、按照顺序接线：手机 USB（打开 MTP 模式）和 USB 转串口模块一起连接到 USB 分线器上，然后接入电脑。

搭建完毕

外挂小平台就搭建完成啦，现在要识别方块距离，判断需要跳多远。我们的思路是：通过 adb 获取手机截图→传输到电脑→找到自己的位置→找到目标方块的位置→根据两个位置，计算距离，换算时间。

1、电脑通过 adb 工具给手机发送截图指令，截取当前游戏画面并保存到手机。（电脑需要安装 adb 驱动）

2、电脑通过 adb 工具发送拉取文件指令，将上一步截取的游戏画面拉取到电脑。

因为小棋子的样貌不变，而且与所有方块和背景颜色差异明显，所以我们直接用颜色对图像进行分割。我们使用 color_test 得到了目标颜色的范围。

根据得到的颜色范围使用 cv2.inrange() 函数（二值化）对图片进行颜色的分割，像素值在范围内的图像被标记为白色，范围外的为黑色，这样就可以找到自己的位置了。

二值化学习传送门：《二值化图像切割，让机器人视觉识别变得简单高效》

棋子的像素被标记为白色

关键代码：

color_lower=np.int32([105,25,45])

    color_upper=np.int32([135,125,130])

    color_mask = cv2.inRange(hsv_img, color_lower, color_upper)

    color_mask = open_op(color_mask)     #开操作

    color_mask = close_op_large(color_mask)    #闭操作

然后使用开操作去掉图像中的噪点，使用闭操作把棋子的头和身子连起来。

接着找到面积最大的连通域（白色部分），将矩形的底部中心点设定为自己的位置，也就是图中绿点的位置。

游戏背景是接近纯色的，而且有平滑的过度，所以通过提取边缘的方式找目标是最方便的。因为跳出的角度永远一致，所以只要知道棋子和目标的 x 坐标，计算出两点的横向距离，就可以知道要按多久了。想要找到 x 坐标，只需要找到目标的最高点，因为这个点一定过中心线，也就能知道目标的 x 坐标了。 

下面来操作吧～

我们首先确定方块的大概范围，可以根据棋子的位置确定。如果棋子偏右，我们就到左边去找方块，目标范围就是绿框的位置。

通过 sobel 算子提取边缘，因为边缘横向的分量居多，所以使用检测横线的 sobel 算子提取边缘。之后经过 sobel 算子的图像进行二值化操作，滤掉一些不强的边缘的干扰。

因为背景的颜色和目标颜色有些时候看起来比较接近，所以我们对 HSV 三个通道各个通道都做了上面的提取边缘的处理，随后把三张图片按位取或，就可以得到稳定的边缘。

关键代码：

edge_region_list=[]

for idx in xrange(3):

region_gray=cv2.cvtColor(region,cv2.COLOR_BGR2HSV)[:,:,idx]   #分别取HSV中不同的通道

       region_shape=region.shape

       region_gray=cv2.GaussianBlur(region_gray,(5,5),0)   #高斯平滑

       region_sobel = np.abs(cv2.Sobel(region_gray,cv2.CV_32F,0,1,ksize=3))    #sobel算子提取边缘， region_sobel=np.uint8(region_sobel)                    

       region_sobel=cv2.threshold(region_sobel,12,255,cv2.THRESH_BINARY)[1]     #二值化滤掉不强的边缘的干扰

       region_sobel=open_op(region_sobel)   #开操作去噪

       region_sobel=close_op_large(region_sobel)   #闭操作把一些不连续的边缘点连起来

       region_sobel=np.uint8(region_sobel)

       edge_region_list.append(region_sobel) 

region_sobel_final=np.bitwise_or(edge_region_list[0],edge_region_list[1])

region_sobel_final=np.bitwise_or(region_sobel_final,edge_region_list[2])   #将HSV三个通道得到的边缘按位取或

得到边缘之后，找到边缘中最上边的点，就可以确定目标最上的点的位置。棋子总是以 30 度的角度条跳跃，我们根据棋子的位置和目标最高点的 x 坐标，就可以计算出目标块的中心点的 y 坐标了。

前面说过，我们需要知道棋子和目标的 x 坐标距离，距离和需要按屏幕的时间呈线性关系，这个关系只要通过几次实验就可以得到了。通过线性关系计算出按压时间，再将时间通过串口发送给主控，从而控制电机按压时长。（相关代码可下载查看）

接下来我们进入代码调试环节，目的是让 PC 将识别出来的结果告诉单片机，单片机再以一定的规则控制电机转动。

为了方便调试，我们增加一个工具——遥控器。其实用一个开关也可以实现同样功能，但是用遥控器看起来比较帅。

手机是电容触摸屏，所以我们用导体挤压，使电容变化来达到触屏效果。用棉签头包上锡箔纸，保持棉签头的湿润，有导线连接到主控板的地线，就可以模拟人体的低电势导体特性了。

我们需要制定一个与 PC 之间通信的数据包协议，这里使用串口通信（USB 转 TTL）。

通信的数据包协议：相当于两个国家的哑巴需要交流，需要用一种国际手语来对话，这种国际手语就是协议。

我们实际需要的数据只有中间的“time”，但为了保证数据正确，我们加入了帧头帧尾的校验部分。

我们要设定电机需要走的行程。把 M3508 电机转一圈分成 8192 格（格数是电机特性决定的），大约需要转 4-5 度，也就是转 91-113 格。减速箱比例大约是 1：19（勤勤恳恳转了 19 格，结果被减速成 1 格），所以大约需要勤勤恳恳转 2000 格，竹签就可以转 4-5 度了。

因为按压屏幕需要一定的力，所以设定的目标位置应该在屏幕位置以下。

控制角度

控制它转起来

我们需要考虑一下具体的控制流程，并设计一个合适的状态机，让电机按照我们的规则转动：

状态机简单说就是，我们可以根据目前所处在的状态，来判断等会要做什么，对什么情景条件会产生什么反应，满足什么条件后转移到下一步，或者到前面的某一步，形成循环。

具体的代码可以下载查看，以下是准备就绪状态。

遥控器接收也需要相关代码，感兴趣的同学可以下载代码查看，没有条件用遥控器的同学可以用小开关达到相同的效果。

最后启动游戏，去美美地睡一觉，醒来就可以欣赏分数霸屏排行榜啦！

最后说两句

想要称霸排行榜，还要很多更好更快的方法，几乎所有只需要一只手和一双眼的小游戏，都可以用同类型外挂破解。但教程只是以技术交流为目的，让大家了解更多技术知识，如果只是为了刷分而做了外挂，那萝卜君敬你是条汉子！

最后留个小作业：用同类型方法做个「别踩白块」的物理外挂吧～制作成功的小伙伴把视频发给萝卜君，可以在下一期上墙哦～

代码下载链接：https://pan.baidu.com/s/1bMTezW  密码:5i4x

萝卜君话题

来互相伤害吧

跳一跳你玩到了多少分！

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还可以看萝卜君往期视频哦

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