nao機(jī)器人編程學(xué)習(xí)

1、NAO 機(jī)器人 機(jī)器人編程 編程學(xué)習(xí) 學(xué)習(xí) 目錄 1、基本介紹..................................................................................................................................... 1 1.1 實(shí)體平臺(tái)............................................

2、................................................................................. 2 1.1.1 運(yùn)動(dòng).......................................................................................................................... 2 1

3、.1.2 視覺(jué).......................................................................................................................... 2 1.1.3 語(yǔ)音...............................................................................

4、........................................... 2 1.1.4 觸摸傳感器和聲納測(cè)距儀 ...................................................................................... 3 1.1.5 連接性.......................................................

5、............................................................... 3 1.1.6 開(kāi)源.......................................................................................................................... 4 1.2 特征參數(shù)...........

6、.................................................................................................................. 4 2、Choregraphe 軟件 ....................................................................................

7、................................... 5 2.1Choregraphe 軟件介紹 ........................................................................................................ 5 2.2 綜合運(yùn)用............................................

8、................................................................................. 5 2.2.1 連接機(jī)器人 .............................................................................................................. 6 2.2.2 程序

9、編寫 .................................................................................................................. 6 2 1.1 1.1 實(shí)體平臺(tái) 實(shí)體平臺(tái) NAO 是一個(gè)身高 58cm 的可編程仿人機(jī)器人，內(nèi)含以下構(gòu)件： ⑴擁有 25 個(gè)自由度的身體，主要元件為電機(jī)和電動(dòng)制動(dòng)器； ⑵傳感器系統(tǒng)，包括：2 個(gè)攝

10、像頭、4 個(gè)麥克風(fēng)、聲納測(cè)距儀、2 套紅外線接收器和發(fā)送器、1 個(gè)慣性器件板、9 個(gè)觸摸傳感器和 8 個(gè)壓力傳感器； ⑶多種交流設(shè)備，包括語(yǔ)音合成器、LED 燈及 2 個(gè)高保真揚(yáng)聲器； ⑷英特爾 ATOM 1.6 GHz 處理器（位于頭部） ，運(yùn)行 Linux 內(nèi)核； ⑸第二個(gè) CPU 位于軀干； ⑹27.6 瓦時(shí)電池，根據(jù)使用情況，可為 NAO 提供超過(guò) 1.5 個(gè)小時(shí)的自主動(dòng)力。 1.1.1 運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng) 1.1.1.1 全方位行

11、走 NAO 行走使用的是一個(gè)簡(jiǎn)單的動(dòng)態(tài)模型（直線倒立擺）和二次規(guī)劃，通過(guò)關(guān)節(jié)傳感器反饋的信息保持穩(wěn)定，保證行走的魯棒性，免受小干擾，并可吸收軀干在正向和側(cè)向平面上的擺動(dòng)。NAO 可在多種地面上行走，如地毯、瓷磚地、木地板等，而且在行走過(guò)程中能夠順利地從一種地面走到另一種地面上。 1.1.1.2 摔倒管理器 摔倒管理器可在 NAO 摔倒時(shí)起到一定的保護(hù)作用，其主要功能是探測(cè) NAO的質(zhì)量中心是否超出了支撐多邊形。 質(zhì)心是否超出支撐多邊形

12、由機(jī)器人的足底與地面的接觸點(diǎn)來(lái)決定。一旦探測(cè)到機(jī)器人摔倒?fàn)顩r，所有運(yùn)動(dòng)任務(wù)都會(huì)被終止，NAO 的雙臂會(huì)根據(jù)摔倒方向采取保護(hù)姿勢(shì)，機(jī)器人的質(zhì)心會(huì)降低，剛度會(huì)降至零。 1.1.2 視覺(jué) 視覺(jué) NAO 擁有兩個(gè) 920P 攝像頭，每秒最多可攝取 30 個(gè)圖像，可追蹤、記憶并識(shí)別不同的圖像和人臉。一個(gè)攝像頭位于 NAO 前額，負(fù)責(zé)水平掃視。另一個(gè)位 于嘴部，掃描周圍環(huán)境。用戶可通過(guò)軟件獲得 NAO 看到的圖片和視頻流。NAO包含有一系列算法，可

13、幫助機(jī)器人探測(cè)并識(shí)別出看到的人臉或形狀。這樣，NAO 就可以認(rèn)出和它說(shuō)話的人，也可以找到皮球或更加復(fù)雜的物品。 1.1.3 語(yǔ)音 語(yǔ)音 NAO 使用 4 個(gè)麥克風(fēng)來(lái)探測(cè)聲音，并可通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別和聲音合成功能，運(yùn)用 8 種語(yǔ)音與人交流。 1.1.3.1 聲源定位 聲源定位功能幫助機(jī)器人辨別出聲源方向。NAO 的聲源定位基于一個(gè)名為“到達(dá)時(shí)間差”的方法， 當(dāng)一個(gè)聲源發(fā)出聲音時(shí)， NAO 的 4 個(gè)麥克風(fēng)接受到聲波的時(shí)間略有不同。如下圖 1，