Robô ROS e Mendigo de Grade Neural

Robô

Visão

Tráfego

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();

Navegação

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;
}

Nutrição

• Raspberry Pi 2B: não inferior a 350 mA, mas mais sob carga (até 750-820 mA (?));
• Câmera: cerca de 250 mA;
• Vara de computação neural: consumo de energia declarado de 1 watt, a uma voltagem de 5 volts no USB é de 200 mA;
• Sensores IR: 33 mA cada ( folha de dados, pdf );
• MCP3008: , 0.5 (, pdf);
• PCA9685: , 6 (, pdf);
• : ~150-200 1500-2000 (stall current), ( FS5109M, pdf)
• HDMI ( ): 50 ;
• + ( ): ~200 .

Controle de robô

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

Juntando tudo

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

Comportamento do robô

1. Ligue follow_faceaté a pessoa ter um determinado status (qualquer um, exceto "no processo de pesquisa"). No final desta etapa, o robô olhará diretamente para o rosto.
2. Se o rosto for encontrado e estiver próximo:
   
   1. Agite a lata;
   2. Encontre o rosto novamente;
   3. Se o rosto estiver no lugar, faça uma boa expressão com as sobrancelhas e agite o frasco novamente;
   4. Se o rosto desapareceu, faça uma expressão de raiva com as sobrancelhas;
   5. Vire-se, vá para o início do ciclo.
   
   
3. Se não houver pessoa (ou estiver longe) - navegue pela sala:
   
   1. Se houver longe de obstáculos de ambos os lados, siga em frente (se o rosto foi encontrado, mas se mostrou muito distante, o robô irá para a pessoa);
   2. Se houver obstáculos próximos dos dois lados, faça uma curva aleatória no intervalo $$$[90, 180] \cup [-180, -90]$;
   3. Se o obstáculo estiver apenas de um lado, gire na direção oposta em um ângulo aleatório $$$[0, 90]$;
   4. Se o movimento para a frente continuar por muito tempo (possivelmente travado), recue um pouco e faça uma curva aleatória no intervalo $$$[90, 180] \cup [-180, -90]$;
   
   

Conclusão