1.一种基于机器视觉的动物机器人刺激参数测定系统，其特征在于：包括测控系统和刺激器；测控系统主要由工业相机、PC机和无线通讯模块A组成；刺激器主要由微处理器、多通道编码信号发生器、无线通讯模块B和基本功能电路组成；

工业相机，通过USB接口与PC机连接，被配置为用于采集刺激实验过程中的动物机器人的运动状态，将视频数据传送给PC机；

无线通讯模块A，通过串口与PC机连接，被配置为用于将来自PC机的数据无线发射出去；

PC机，使用基于OpenCV库所开发的数据分析系统，对传输来的刺激信号和检测画面进行分析与处理，通过检测动物机器人特征点的方法分析出所处状态，计算出动物机器人转动的角度；结合每次转动所对应的刺激信号，筛选出对动物机器人有效控制的录像画面，自动保存这些可控制的录相；最后将刺激信号强度和转动角度进行分析、比对，得到被测动物机器人的转动角度与刺激强度之间对应关系，计算出可控灵敏度；

无线通讯模块B，通过串口与微处理器连接，被配置为用于无线接收来自PC机的数据；

微处理器，通过串口与无线通讯模块B连接，同时，通过I/O口控制多通道编码信号发生器的工作状态；微处理器基于无线通讯模块B接收的信息产生期望的编码电刺激信号，并将其施加到动物机器人的目标脑区上，使动物产生期望的运行行为；

多通道编码信号发生器，被配置为用于对微处理器的原始信号进行处理和变换，并在微处理器的控制下实现刺激通道的选择、启动和停止功能，进而产生一个刺激信号频率、刺激信号幅值和刺激信号时程均可调的编码刺激信号，并将这个编码刺激信号施加到目标脑区；

基本功能电路，被配置为用于为微处理器和无线通讯模块B提供电能；

基于PC机的测控系统按照设定的规律生成刺激参数和控制命令，并通过无线通讯设备A发送给刺激器；同时，基于PC机的测控系统同步记录和保存实验过程中的刺激参数信息和反映动物机器人的受控行为的视频文件；最后，基于视频文件和相应的刺激参数，分析出受控行为与刺激参数的对应关系；

刺激器上设置有标识块，标识块被配置为用于标准化刺激实验过程中动物机器人转向角的测量，在实际的转向角测量中，取三个标识线转向角的平均值作为最终的转向角；标识块由三条不同颜色的线条组成，每个线条均标有一个用于标识该线条的方向的箭头，三个线条交叉于一点，在平面上平均分布两两相差120度。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的动物机器人刺激参数测定系统，其特征在于：

无线通讯模块A和无线通讯模块B均选择无线通讯芯片NRF9E5；工业相机选择具有USB3.0数据接口的500万像素工业相机；刺激器的微处理器选择C8051F410芯片；编码信号发生器由4组对称的三极管和2个MAX309芯片组成。

3.一种基于机器视觉的动物机器人刺激参数测定方法，其特征在于：采用如权利要求1所述的基于机器视觉的动物机器人刺激参数测定系统，按照如下步骤进行：步骤1：将带有标识块的刺激器安装固定于动物机器人的背上，其输出端与预先植入的电极接口插槽连接，并开启测控系统；

步骤2：将动物机器人放置于背景为纯色的平面上，以定位和分割标识块中的特征线条；

步骤3：进行参数设定；其中，起始参数设定如下：电流幅值为50uA，脉冲宽度为2，脉冲个数为5，脉冲频率为90Hz；最大值参数设定如下：电流幅值为130uA，脉冲宽度为9，脉冲个数为30，脉冲频率为130Hz；

步骤4：测控系统初始化完成后，首先根据来自工业相机的实时图像信息，分析判断动物机器人当前的位置，选择刺激类型；每种刺激类型的参数变化都遵循刺激强度由弱到强渐变递增的规律；

步骤5：刺激类型确定后，测控系统根据该刺激类型的进度，遵循刺激强度渐变递增的规律，通过无线通讯模块A将参数数据和刺激类型命令一起发送到刺激器；

步骤6：刺激器上电后由微处理器完成初始化后，进行等待状态，当通过无线通讯模块B接收到来自测控系统的参数数据和刺激命令后，微处理器根据接收的信息，控制多通道编码信号发生器的工作状态，使其产生相应的编码刺激电信号，并将刺激电信号施加于动物机器人对应的目标脑区，控制动物机器人的运动行为；上述刺激电信号在5秒内被重复10次；产生刺激的同时，刺激器通过无线通讯模块B向测控系统发送刺激开始标识，测控系统收到刺激开始标识后，启动录相功能开始录相，并将视频文件分类保存在三个不同的文件夹中；本次刺激结束后，刺激器发送结束标识信号到测控系统，然后进入等待状态，测控系统收到结束标识信号后，延迟2秒后结束录相；

步骤7：全部实验结束后，通过PC机进行视频数据分析，根据视频文件绘制动物机器人运动轨迹，测控系统读取视频文件中的每一帧数字图像，根据标识块中的特定颜色定位出三条线的交点，并计算出该交点在图像中的坐标，最后将每一帧中该交点的坐标连接起来，就可得到动物机器人的运动轨迹；同时，从视频文件中取出第一帧和最后一帧数字图像，针对第一帧图像进行处理，根据色彩信息提取出图像中的三条标识线，并计算出每一条线在图像平面上的方向角，分别记为A，B，C；按同样的方式对最后一帧图像进行处理，方向角分别记为a，b，c；则动物机器人的转向角度为((a-A)+(b-B)+(c-C))/3；

步骤8：完成上述处理后，利用图像处理技术，将同类刺激具有相同刺激参数的轨迹图像，拼接到一起，并将转向角显示于每一个对应的轨迹图上形成一个新的图像，根据图像检测相同刺激参数下控制结果的一致性和控制效果的稳定性，最后将具有稳定性的结果作为选定参数。

4.根据权利要求3所述的基于机器视觉的动物机器人刺激参数测定方法，其特征在于：

在步骤4中，刺激类型分为三种：左转向刺激类型、右转向刺激类型和前进刺激类型；测控系统根据实验过程中动物所处的位置和每一种类型的实验进程选取刺激类型：如果动物机器人的右边靠近场地边缘，则选择左转向刺激类型；如果动物机器人的左边靠近场地边缘，则选择右转向刺激类型；如果动物机器人不在场地边缘，测控系统根据左转、右转和前进三种刺激类型各自的实验进程，选择进度较慢的那个刺激类型进行前进刺激实验，直到三种刺激类型都完成。

5.根据权利要求3所述的基于机器视觉的动物机器人刺激参数测定方法，其特征在于：

在步骤4中，刺激强度渐变递增的规律是：按幅值、宽度、个数和频率的先后次序，每次参数变化交替增大上述4个参数中的一个变量，各个变量的增量如下：电流幅值增量为5uA，脉冲宽度增量为1，脉冲个数增量为5，脉冲频率增量为10Hz；直到与刺激强度有关的4个变量都达到设定的最大值，当某一刺激类型的参数达到最大值时，标志着该类实验完成了一个循环测试，然后再进行下一个循环测试。

6.根据权利要求3所述的基于机器视觉的动物机器人刺激参数测定方法，其特征在于：

在步骤6中，三个不同的文件夹以刺激类型代码+循环次数+刺激参数的格式命名；刺激类型代码分别为：左转代码为1，右转代码为2，前进代码为3；循环次数从1开始，每完成一次循环后加1；刺激参数按幅值、脉冲宽度、脉冲个数和刺激信号频率的先后顺序组合而成。