Max Home IndustryКогда-нибудь было желание создания робота, но нашел стоимость и время требуется непомерно высоким? Фонд робототехники с открытым исходным кодом (OSRF) предлагает решение обеих проблем с помощью робота-симулятора Gazebo с открытым исходным кодом.
Используется как любителей и профессионалов, так, можно построить модели, которые действуют как настоящие роботы и двигаться в своем собственном мире, правили его четыре, современное состояние, физика двигателей (по умолчанию ODE Open Dynamics Engine, для имитации жесткой динамики тела).
Почему так много физики двигателей?
Они необходимы для того, чтобы смоделированный робот вел себя как реальная вещь в условиях, навязанных окружающим его миром. Костюм ODE и Bullet, имитирующий загромождающиеся среды, в то время как DART и Simbody лучше подходят для имитации сочлененных систем, таких как человекоподобные роботы.
Gazebo, как инструмент CAD, но вместо проектирования зданий вы получите для разработки роботов. Он предлагает API, используемый для программного управления вашими роботизированными творениями.
Предпосылкой является операционная система робота (ROS), на которую работает Gazebo. ROS является основой для написания программного обеспечения робота и предоставляет инструменты, библиотеки, драйверы и конвенции для создания сложного и надежного поведения роботов. Их интеграция более подробно описана в обзоре интеграции ROS to Gazebo.
Диапазон моделей, с которые вы можете работать, огромен, начиная от простого двуногий робот с суставами ног до НАСА Robonaut 2.More модели постоянно добавляются, в последнее время даже добавив поддержку БПЛА / дронов с плагином ArduPilot, демонстрируя легкость Gazebo в разгибаемости.
ArduPilot предлагает ярким примером силы Gazebo в прототипировании всех этапов инженерного процесса, прежде чем даже думать о производстве реальной модели оборудования мира. Он может быть использован различными способами:
Практически протестировать различные комбинации полезной нагрузки датчиков и режимов полета перед переходом на реальное оборудование
Отладить в режиме реального времени даже связь между наземными станциями и автопилотом; в конечном счете, функции проверки хорошо себя ведут
Помощь новым пилотам в обучении пилотов или дать возможность ветеранам отточить свои навыки в настройке параметров
Создание базового робота не сложно, о чем свидетельствует учебник по созданию простого двухколесного робота. Проходят через него мы находим, что инструкции по созданию модели и ее частей указаны в XML разметки, т.е. присоединение заклинателя (сферы без трения) вместе с его правилами физики:
<коллион имя caster_collision-0,15 >
После создания модели вы прикрепляете датчики для мониторинга ее состояния и сбора данных. Плагины обработать эти данные, чтобы вы могли проинструктировать вашего робота на основе расчетов, полученных на них. Например, можно прикрепить лазерный датчик, а затем прочитать расстояние от робота до соседнего объекта или даже прикрепить датчик камеры. Плагины и датчики общаются через API.
Последняя версия 7 была выпущена 4 февраля 2016 года и содержит множество особенностей:
Улучшенные учебники и документация, что-то очень важное для проекта с открытым исходным кодом, как мы уже отметили, см. Документация, Ахиллесова пята проектов с открытым исходным кодом
ArduPilot Gazebo Plugin
Улучшения производительности и исправления ошибок
Вместо того, чтобы писать XML в качестве учебника выше, создание модели было упрощено с введением графического редактора модели
Переводное трение для замедления
После того как вы строите ваш робот в смоделированном мире, это не так сложно портировать его на реальный физический робот, как код, который вы уже написали работает безальтерных! Вы можете думать о ROS как виртуальная машина, скажем, как .NET, который работает на различных устройствах, таким образом Gazebo генерируется код, который написан на нем может работать везде ROS поддерживается.