Cozmo+Python+ROS+AI会产生什么样的奇妙反应呢?(玩Cozmo机器人,学Python编程,掌握ROS和AI技术)

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zhangrelay 发表于 2021/07/15 03:30:51 2021/07/15
【摘要】 Cozmo+Python+ROS+AI会产生什么样的奇妙反应呢? (玩Cozmo机器人,学Python编程,掌握ROS和AI技术) 跟随绿色激光点运动?如何实现? 在黄色边缘线的赛道上行驶?如何实现? 这是一篇轻松愉快的博文,简单聊聊如何从玩机器人,升级为开发和设计机器人的工程师。 参考:http://www.theconstructsim.com/,如下:...

Cozmo+Python+ROS+AI会产生什么样的奇妙反应呢?

玩Cozmo机器人,学Python编程,掌握ROS和AI技术

跟随绿色激光点运动?如何实现?

在黄色边缘线的赛道上行驶?如何实现?

这是一篇轻松愉快的博文,简单聊聊如何从玩机器人,升级为开发和设计机器人的工程师。

参考:http://www.theconstructsim.com/,如下:



关键词::涉及Anki Cozmo机器人/Python编程/ROS机器人操作系统/AI人工智能(TensorFlow)::

本文内容已经完成课程测试,将全部公开。

全部课程开发已经历经3年,不断改进与优化,并会持续更新哦(2016-2020)。

课程大纲链接:---- https://blog.csdn.net/ZhangRelay/article/details/83544323 ----

更多相关内容可查看个人其他博文,欢迎批评,请多指教,下面进入正文::

1 呆萌逗趣的Cozmo

此部分具体教程侧重熟悉和通过平板使用Cozmo

这是一款2017年上市的人工智能玩具机器人,2018年新款换了酷炫一身黑改名为Vector,功能升级,外观完全一致,如下图:

有android和ios的APP,也有Windows/Linux/MacOS的开发SDK,并支持ROS indigo/kinetic/melodic,功能十分强大!

官网:Anki:https://www.anki.com/en-us
      

       
  1. 中文介绍:Anki:
  2. 1. https://baijiahao.baidu.com/s?id=1616005214156789940
  3. 2. http://www.elecfans.com/jiqiren/730436.html

 

Anki公司是由卡内基梅隆机器人研究所(Carnegie Mellon Robotics InsTItute)的三名毕业生于2010年创办的,现已获得了超过2亿美元的风险投资。Anki目前已经售出了150万台机器人,并且找到了他们认为是最容易打入家庭市场的道路——玩具(智能机器人系列)。这个明星产品是一个狂躁的小推土机机器人,名为Cozmo,它可以在桌面上行走,玩简单的游戏,它的顶部装有会亮的立方体。根据一项分析,如果按照收入计算的话,Cozmo是2017年美国、英国和法国的亚马逊网站上最畅销的玩具。

Vector是一个略大型的黑色版Cozmo,Cozmo的售价为180美元,Vector定价可能在250美元,并在2018年10月发货(现在Anki 以200美元的折扣价在Kickstarter上推出了该款机器人。)Vector先进的一点是提升了Cozmo难以做到的自主化程度。对于Cozmo来说,盒子里藏着一个连接Wi-Fi的智能手机,里面运行着一个控制机器人的应用程序。

各种软件和开发工具可以到官网对应处下载,也可以下载打包好的完整版:

https://download.csdn.net/download/zhangrelay/10765987

2 简单易学的Python编程

此部分具体教程侧重Linux环境配置和Python编程基础!

需要正确安装SDK才能使用此功能。确保手机或平板正确连接。

安卓手机:(adb)

苹果手机:(usbmuxd)

平板:(usbmuxd)

经过测试支持Ubuntu 14.04/16.04/18.04。详细安装内容参考(使用SDK):http://cozmosdk.anki.com/docs/

稍后也会在博客中补充并详细讲解。如果上述步骤一切顺利,就可以在电脑端运行Python代码控制Cozmo啦!!!

向机器人世界问好 Hello Robotics!


  
  1. '''Hello World
  2. Make Cozmo say 'Hello World' in this simple Cozmo SDK example program.
  3. '''
  4. import cozmo
  5. def cozmo_program(robot: cozmo.robot.Robot):
  6. robot.say_text("Hi Robotics").wait_for_completed()
  7. cozmo.run_program(cozmo_program)

前进和转向 drive turn


  
  1. '''Drive And Turn
  2. Make Cozmo drive forwards and then turn 90 degrees to the left.
  3. '''
  4. import cozmo
  5. from cozmo.util import degrees, distance_mm, speed_mmps
  6. def cozmo_program(robot: cozmo.robot.Robot):
  7. # Drive forwards for 150 millimeters at 50 millimeters-per-second.
  8. robot.drive_straight(distance_mm(150), speed_mmps(50)).wait_for_completed()
  9. # Turn 90 degrees to the left.
  10. # Note: To turn to the right, just use a negative number.
  11. robot.turn_in_place(degrees(90)).wait_for_completed()
  12. cozmo.run_program(cozmo_program)

3 利用ROS,玩具秒变教具

此部分具体教程侧重使用ROS进行机器人控制

rviz::(Ubuntu 18.04 + ROS Melodic)

教程包括消息机制/TF2坐标变换/调试工具使用等,可见摄像头中3个方块(左下角),分别对应cube1,cube0,cube2,机器人自身坐标和方块都识别准确。我们换一个视角来看看!

方块改为三角形排列,rviz如下:

人类视角到机器人视角的完美变换!!!

4 让Cozmo更智能tensorflow

此部分具体教程侧重人工智能AI

具体参考:github(cozmo-tensorflow)::https://github.com/whatrocks/cozmo-tensorflow

-----补充资料----

Cozmo的功能是非常丰富的。

1. 支持Scartch这个和手机APP功能重复了(Blockly)。

https://github.com/maxosprojects/cozmo-blockly

2. 语音控制:

https://github.com/rizal72/Cozmo-Voice-Commands

3. Cozmo浏览工具:

https://github.com/GrinningHermit/Cozmo-Explorer-Tool

4. 完全版教程

欢迎来到Cozmopedia维基!

Cozmopedia是卡内基梅隆大学David S. Touretzky教授的一个课程项目。

Cozmopedia与Anki没有任何关联或授权。Anki的官方Cozmo网站包括邂逅CozmoCozmo SDKCozmo SDK论坛

对于为初学者设计的Cozmo编程完全不同的方法,请在https://Calypso.software上尝试Calypso。

教学资源

机器人技术的十大理念 ; 大学课程 ; K-12和Anki的大学论坛

Cozmo硬件和SDK概念

adb(Android Debug Bridge)、Fire tablet 、 摄像头 、 充电器 、 颜色和灯光 、 轻巧立方体

Cozmo SDK软件架构

动作序列

动作组、触发器和行为

cozmo-tools系列

cozmo-tools GitHub库中。

simple_cli工具 ; world_viewer工具 ; event_monitor工具 ; genfsm工具

粒子滤波(Particle filter)

有限状态机

cozmo_fsm功能包

状态机速记genfsm工具

关键类:StateNodeTransitionEvent, StateMachineProgram

OpenCV视觉

安装OpenCV

在Cozmo中使用OpenCV

图像

Tkinter ; OpenGL

语音控制

语音控制演示

多机器人操作

多机器人相关资源

其他资源

Cozmo编程框架(ROS,Scratch等)

演示示例汇总

研究论文和会议报告

数学基础

坐标系 ; 四元数 ; 齐次坐标

-----

Fin

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文章来源: zhangrelay.blog.csdn.net,作者:zhangrelay,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:zhangrelay.blog.csdn.net/article/details/83789116

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