Robotika

Kā plānot vienkāršu robotu, izmantojot Linux

Kā plānot vienkāršu robotu, izmantojot Linux
Kad esat instalējis ROS, iespējams, vēlēsities izveidot robotu. Labs veids, kā gūt panākumus šajā projektā, ir plānot to, ko vēlaties darīt. Šajā gadījumā ROS nonāk glābšanā. Izmantojot ROS, jūs varat iestatīt izveidoto un vizualizēt visu. Strādājot ar robotiem, būs jāapsver daudzi scenāriji. Robotam jāsadarbojas ar vidi, piemēram, jāizvairās no dīvāna un jāatrod ceļš no virtuves. Robotam vajadzētu būt arī rokām un kājām, ja to prasa jūsu vajadzības. To visu varat simulēt, izmantojot ROS, un kodēšanas daļai varat simulēt arī savas sistēmas iekšpusi.

Kā jūs izveidojat ROS robotu?

Lai sistēma darbotos labi un lai jūs varētu sekot ierīces darbībai noteiktās situācijās, katrai daļai ir nepieciešamas standarta definīcijas. ROS šie komponenti ir mezgli, pakalpojumi un tēmas. Īsāk sakot, jūs izveidojat vienu mezglu katrai galvenajai vajadzībai. Piemēram, kustība ir viens mezgls, redze ir cits mezgls, un plānošana ir trešais mezgls. Mezgli satur pakalpojumus, kas var nosūtīt informāciju citiem mezgliem, un pakalpojumi var apstrādāt arī pieprasījumus un atbildes. Tēma var pārraidīt vērtības daudziem citiem mezgliem. Iepazīšanās ar šiem terminiem un to, kā jums tie jālieto, ir pirmā atslēga, lai apgūtu ROS2 izstrādi.

Atdarināt navigāciju ar turtlesim

Sākot darbu ROS, jūs, iespējams, nopirksiet robotu, kas staigā vai ripo apkārt jūsu mājā. Lai to izdarītu, robotam jābūt redzamam apgabalā, kurā tas pārvietojas. Lai to izdarītu, varat izmantot kartei līdzīgu lietojumprogrammu, lai pārbaudītu sava robota uzvedību. Turtlebot dizaineri ir nākuši klajā ar programmu turtlesim, kas to var izdarīt jūsu vietā. Tāpat kā ar visām citām ROS2 daļām, šos rīkus varat sākt ar komandrindas apakškomandu. Pēc tam jums ir aktivitātes dažādām funkcijām. Pirmā daļa ir sākt logu, kur var redzēt simulāciju, un to sauc par mezglu.

$ ros2 palaist bruņurupučus

Parādīsies logs ar bruņurupuci centrā. Lai kontrolētu bruņurupuci ar tastatūru, jums jāpalaiž otra komanda, kas paliek atvērta un turpina nospiest noteiktus taustiņus. Šis ir otrais mezgls, kas sazinās ar pirmo.

$ ros2 palaist bruņurupučus

Tagad jūs varat pārvietot bruņurupuci apkārt un redzēt, kā tas pārvietojas. Var rasties arī kļūdas, piemēram, sitiens pret sienu. Šīs kļūdas parādās terminālā, kurā darbojas bruņurupuču mezgls. Tas ir vienkāršākais simulācijas moduļa pielietojums. Varat arī vadīt noteiktas formas, ir paredzēts kvadrāts un pievienojiet vēl bruņurupučus. Lai pievienotu vairāk bruņurupučus, varat izmantot komandu rqt.

Definējiet pakalpojumus ar rqt

Programma rqt nodrošina simulācijas pakalpojumus. Q apzīmē Qt, kas paredzēts saskarnes apstrādei. Šajā piemērā jūs nārstojat jaunu bruņurupuci.

$ rqt

Rqt interfeiss ir garš pakalpojumu saraksts jūsu darbinātajai simulācijai. Lai izveidotu jaunu bruņurupuci, izvēlieties nolaižamo izvēlni “nārstot”, piešķiriet bruņurupucim jaunu vārdu un noklikšķiniet uz “zvanīt”.'Jūs uzreiz redzēsiet jaunu bruņurupuci blakus pirmajam. Noklikšķinot uz nolaižamās izvēlnes “nārstot”, tiks parādīts arī jauns ierakstu kopums, kas saistīts ar tikko nārstoto bruņurupuci.

Varat arī pārveidot komandas, lai palaistu jauno bruņurupuci. Komanda to darīt ir šāda:

$ ros2 palaist bruņurupučus turtleteleopkey -ros-args -remap bruņurupucis1 / cmdvel: = turtle2 / cmdvel

Iestatiet vārdu “bruņurupucis2” atbilstoši savai iepriekšējai izvēlei.

Papildu apskate ar Rviz

Lai uzlabotu un 3D skatīšanos, izmantojiet rviz. Šī pakete simulē visus jūsu dizaina mezglus.

$ ros2 palaist rviz2 rviz2

Grafiskajā saskarnē jums ir trīs paneļi ar skatu centrā. Vides var veidot, izmantojot paneli 'Displeji'. Jūs varat pievienot sienas, vēja spēkus un citas fiziskās īpašības. Šeit jūs arī pievienojat savus robotus.

Jāapzinās, ka pirms nonākat šajā brīdī, jums būs jāsaprot, kā izmantot URDF formātu. URDF formāts nosaka robotu, ļaujot iestatīt ķermeņa, roku, kāju un, galvenokārt, sadursmes zonas. Sadursmes zonas atrodas, lai simulācija varētu izlemt, vai robots ir sadūries.

Uzzināt par robota izveidi URDF formātā ir liels projekts, tāpēc eksperimentēšanai ar emulatoriem izmantojiet esošu atvērtā koda kodu.

Simulējiet fiziku ar lapeni

Lapenē varat simulēt robotu apkaimes vides fiziku. Lapene ir papildinājuma programma, kas labi darbojas kopā ar rviz. Izmantojot lapeni, jūs varat redzēt, kas patiesībā notiek; ar rviz jūs sekojat tam, ko robots nosaka. Kad jūsu programmatūra nosaka sienu, kuras nav, Gazebo parādīs tukšu un rviz parādīs, kur jūsu kodā tika izveidota siena.

Secinājums

Lai atrastu kļūdas un nodrošinātu nepieciešamos uzlabojumus robota darbībā, pirms to izlaižat savvaļā, ir nepieciešams simulēt jūsu robotu un tā vidi. Tas ir garlaicīgs process, kas turpinās ilgi pēc robotprogrammatūras testēšanas sākšanas gan kontrolētā vidē, gan reālajā dzīvē. Ņemot pietiekamas zināšanas par robota iekšējo sistēmu infrastruktūru, jūs varat saprast, ko esat darījis pareizi un nepareizi. Mācieties ātri novērtēt visas atklātās kļūdas, jo tās ilgtermiņā var padarīt jūsu sistēmu izturīgāku.

Kā tvert un straumēt spēļu sesiju operētājsistēmā Linux
Agrāk spēļu spēlēšana tika uzskatīta tikai par hobiju, taču laika gaitā spēļu industrija piedzīvoja milzīgu tehnoloģiju un spēlētāju skaita pieaugumu....
Labākās spēles, ko spēlēt ar rokas izsekošanu
Oculus Quest nesen iepazīstināja ar lielisku ideju par rokas izsekošanu bez kontrolieriem. Ar arvien lielāku spēļu un aktivitāšu skaitu, kas atbalsta ...
Kā parādīt OSD pārklājumu pilnekrāna Linux lietotnēs un spēlēs
Spēlējot pilnekrāna spēles vai lietojot lietotnes bez atrautības pilnekrāna režīmā, jūs varat izslēgt no attiecīgās sistēmas informācijas, kas redzama...