人工智能基础(高中版)教材补充和资源分享之番外篇 Cozmo+Python+ROS+AI

ROS Melodic的迷失与救赎::https://blog.csdn.net/column/details/28058.html

GitChat::沉迷机器人操作系统的一个理由和四种修仙秘籍

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

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。

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 中文介绍:Anki: 1. https://baijiahao.baidu.com/s?id=1616005214156789940 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!

'''Hello World

Make Cozmo say 'Hello World' in this simple Cozmo SDK example program.
'''

import cozmo


def cozmo_program(robot: cozmo.robot.Robot):
    robot.say_text("Hi Robotics").wait_for_completed()


cozmo.run_program(cozmo_program)

前进和转向 drive turn

'''Drive And Turn

Make Cozmo drive forwards and then turn 90 degrees to the left.
'''

import cozmo
from cozmo.util import degrees, distance_mm, speed_mmps


def cozmo_program(robot: cozmo.robot.Robot):
    # Drive forwards for 150 millimeters at 50 millimeters-per-second.
    robot.drive_straight(distance_mm(150), speed_mmps(50)).wait_for_completed()

    # Turn 90 degrees to the left.
    # Note: To turn to the right, just use a negative number.
    robot.turn_in_place(degrees(90)).wait_for_completed()


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

-----

本文参与腾讯云自媒体分享计划,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

发表于

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

扫码关注云+社区

领取腾讯云代金券