1 nao機械人硬體
1.1 紅外線
紅外線發射角度-60°~+60°,波長940nm.
1.2 超聲波(聲納)
nao能夠探測前方0.25~2.55m內是否有障礙物,探測角度60°,超聲波頻率為49khz.
1.3 感測器
1.3.1 接觸感測器
頭部感測器周圍:12個led
耳部:2*10個16級藍色led, 眼部2*8個全彩色led, 胸前按鈕和雙足各有1個rgb全彩色led.
1.5 執行器:包括安裝在各關節處的直流電機、超聲波傳送器、led等。
2 nao關節運動模型
2.1 使用的座標系
笛卡爾座標系,x軸指向身體前方,y為由右向左方向,z軸為垂直向上方向。
2.2 關節運動分類
沿z軸方向的旋轉稱為偏轉(yam), 沿y軸的旋轉稱為俯仰(pitch),沿x軸方向的旋轉稱為橫滾(roll).
2.3 關節命名規則
關節名稱由 部件名 + 動作名兩部分組成,例如頭部左右轉的關節名為headyam,實現抬頭低頭的關節名為headpitch.
機械人的某些簡單動作由乙個關節的運動即可完成,複雜的動作需要由多個關節共同完成。
2.4 關節運動範圍
頭部兩個自由度分別控制nao腦袋的扭轉,其中控制頭部關節在z軸扭轉的範圍為-120°到120°,在y軸前後運動的範圍為-39°到39°;
左右手臂各有5個自由度且呈對稱分布,肩關節控制y軸前後運動的範圍為-120°到120°,控制z軸左右運動的範圍為0°到95°,
肩關節控制在x軸扭轉的範圍為-90°到0°,
肘關節控制在z軸運動的範圍為-120°到120°,
腕關節控制在x軸扭轉的範圍為-105°到105°;
nao的左右手上各有乙個自由度,其控制nao的手部的開啟或合攏;
nao左右腿的關節除髖關節和踝關節外其餘均呈對稱分布的,
左髖關節控制腿部在y軸前後運動的範圍為-104.5°到28.5°,
左髖關節控制腿部在x軸左右運動的範圍為-25°到45°,
左踝關節控制在y軸前後運動的範圍為-70.5°到54°,
左控制x軸左右運動的範圍為-45°到25°,
右髖關節控制腿部在y軸前後運動的範圍為-104.5°到28.5°,
右髖關節控制腿部在x軸左右運動的範圍為-45°到25°,
右踝關節控制在y軸前後運動的範圍為-70.5°到54°,
右踝關節控制x軸左右運動的範圍為-25°到45°;
膝關節控制腿部在y軸運動的範圍為-5°到125°;
髖部存在乙個控制其髖部在y軸運動的自由度,其運動範圍為-65.62°到42.44°。
2.5 nao的自由度
機械人能夠獨立運動的關節數目稱為機械人的運動自由度。頭部有兩個關節,可以做偏轉(yam)和俯仰(pitch),因此,頭部的自由度為2.
全身共有26個自由度。
3 naoqi框架4 遠端登陸nao
啟動putty,在配置視窗中輸入機械人ip位址,埠輸入22(scp協議埠),點選「開啟」按鈕,在彈出的視窗中輸入使用者名稱nao和密碼nao,進入
nao的遠端控制狀態。
監控naoqi
naoqi是機械人執行的主要軟體。naoqi不執行,機械人的任何行為都無法完成。在機械人啟動過程中,naoqi會自動啟動,指令碼/etc/init.d/naoqi管理naoqi的啟動過程。
控制naoqi的命令包括如下4條:nao start、nao stop、nao restart和nao status。
(1) nao start命令:啟動naoqi。
(2) nao stop命令:停止naoqi。
(3) nao restart命令:重新啟動naoqi。
(4) nao status命令:顯示naoqi執行狀態。
4.3.python庫安裝
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