ROS y Neural Grid Beggar Robot

Robot

Visión

Tráfico

void driveDegs(float angle, int pin) {
    int ticks = (int) (PCA_MAX_PWM * (angle/180.0f*(SERVO_MS_MAX-SERVO_MS_MIN) + SERVO_MS_MIN) / 20.0f); 
    pwmWrite(pin, ticks);
}

auto waitRotation = std::async(std::launch::async, rotatePlatform, platformAngle);
success = driveHead(headAngle);
waitRotation.wait();

Navegación

unsigned int analogRead(mcp3008Spi &adc, unsigned char channel)
{
    unsigned char spi_data[3];
    unsigned int val = 0;

    spi_data[0] = 1;  // start bit
    spi_data[1] = 0b10000000 | ( channel << 4); // mode and channel
    spi_data[2] = 0; // anything
    adc.spiWriteRead(spi_data, sizeof(spi_data));
  
    // read value, combine last two bits of second byte with whole third byte
    val = (spi_data[1]<< 8) & 0b1100000000; 
    val |= (spi_data[2] & 0xff);
    return val;
}

Nutrición

• Raspberry Pi 2B: no menos de 350 mA, pero más bajo carga (hasta 750-820 mA (?));
• Cámara: aproximadamente 250 mA;
• Neural Compute Stick: consumo de energía declarado de 1 vatio, a un voltaje de 5 voltios en USB es de 200 mA;
• Sensores IR: 33 mA cada uno ( hoja de datos, pdf );
• MCP3008: , 0.5 (, pdf);
• PCA9685: , 6 (, pdf);
• : ~150-200 1500-2000 (stall current), ( FS5109M, pdf)
• HDMI ( ): 50 ;
• + ( ): ~200 .

Control de robot

wiringPiSetup();
pinMode(PIN_SWITCH, INPUT);
pullUpDnControl(PIN_SWITCH, PUD_UP);
bool value = digitalRead(BB_PIN_SWITCH);

Poniendolo todo junto

int64 count
bool present
float32 x
float32 y
float32 width
float32 height

float32 head_delta
float32 platform_delta
---
bool head_success

...
std::atomic_bool is_running; // global

bool terminate_node(std_srvs::Empty::Request &req, std_srvs::Empty::Response &ignored) {
    is_running = false;
    return true;
}

int main(int argc, char **argv) {
    is_running = true;
    ...
    while (is_running && ros::ok()) {
        // do stuff
    }
    ...
}

roslaunch beggar_bot robot.launch

Comportamiento del robot

1. Llame follow_facehasta que la persona tenga un cierto estado (cualquiera, excepto "en el proceso de búsqueda"). Al final de este paso, el robot mirará directamente a la cara.
2. Si se encuentra la cara y está cerca:
   
   1. Agite la lata;
   2. Encuentra la cara otra vez;
   3. Si la cara está en su lugar, haga una buena expresión con las cejas y agite el frasco nuevamente;
   4. Si la cara ha desaparecido, haga una expresión enojada con las cejas;
   5. Date la vuelta, ve al comienzo del ciclo.
   
   
3. Si no hay una persona (o está muy lejos), navegue por la habitación:
   
   1. Si hay lejos de obstáculos en ambos lados, conduzca hacia adelante (si se encontró la cara, pero resultó estar demasiado lejos, el robot irá hacia la persona);
   2. Si los obstáculos están cerca en ambos lados, haga un giro aleatorio en el rango $$$[90, 180] \cup [-180, -90]$;
   3. Si el obstáculo está solo en un lado, gire en la dirección opuesta en un ángulo aleatorio $$$[0, 90]$;
   4. Si el movimiento hacia adelante continúa durante demasiado tiempo (posiblemente atascado), retroceda un poco y gire al azar en el rango $$$[90, 180] \cup [-180, -90]$;
   
   

Conclusión