ROS dan Robot Pengemis Kotak Saraf

Robot

Penglihatan

Lalu lintas

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();

Navigasi

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;
}

Nutrisi

• Raspberry Pi 2B: tidak kurang dari 350 mA, tetapi lebih banyak di bawah beban (hingga 750-820 mA (?));
• Kamera: sekitar 250 mA;
• Neural Compute Stick: menyatakan konsumsi daya 1 watt, pada tegangan 5 volt pada USB adalah 200 mA;
• Sensor IR: masing-masing 33 mA ( lembar data, pdf );
• MCP3008: , 0.5 (, pdf);
• PCA9685: , 6 (, pdf);
• : ~150-200 1500-2000 (stall current), ( FS5109M, pdf)
• HDMI ( ): 50 ;
• + ( ): ~200 .

Kontrol robot

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

Menyatukan semuanya

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

Perilaku robot

1. Telepon follow_facesampai orang tersebut memiliki status tertentu (apa pun, kecuali untuk "dalam proses pencarian"). Pada akhir langkah ini, robot akan melihat langsung ke wajah.
2. Jika wajah ditemukan dan dekat:
   
   1. Kocok kaleng;
   2. Temukan wajahnya lagi;
   3. Jika wajah sudah di tempat, buatlah ekspresi yang baik dengan alis dan kocok botol lagi;
   4. Jika wajah telah menghilang, buatlah ekspresi marah dengan alis;
   5. Berbaliklah, pergi ke awal siklus.
   
   
3. Jika tidak ada orang (atau jauh) - navigasi di sekitar ruangan:
   
   1. Jika ada jauh dari rintangan di kedua sisi, maju terus (jika wajah ditemukan, tetapi ternyata terlalu jauh, robot akan pergi ke orang tersebut);
   2. Jika rintangan dekat di kedua sisi, lakukan putaran acak di kisaran $$$[90, 180] \cup [-180, -90]$;
   3. Jika rintangan hanya ada di satu sisi, putar ke arah yang berlawanan dengan sudut acak $$$[0, 90]$;
   4. Jika gerakan maju berlanjut terlalu lama (mungkin macet), tarik sedikit ke belakang dan belok secara acak di kisaran $$$[90, 180] \cup [-180, -90]$;
   
   

Kesimpulan