《服務(wù)機器人應(yīng)用開發(fā)》課件 項目七 機器人組裝與調(diào)試

項目七機器人組裝與調(diào)試服務(wù)機器人應(yīng)用開發(fā)UBTECHCONTENTS01.學(xué)習(xí)目標(biāo)UBTECH02.內(nèi)容結(jié)構(gòu)03.任務(wù)背景04.任務(wù)描述05.知識鏈接06.任務(wù)實施07.擴展任務(wù)08.項目小結(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解人形機器人；2.了解支撐機器人的關(guān)鍵技術(shù)；3.了解Blockly編程；4.熟練安裝調(diào)試服務(wù)機器人；5.熟練校正機器人；6.熟練測試各種傳感器組件；7.熟練測試語音模塊；8.熟練讓機器人連接網(wǎng)絡(luò)；9.熟練App對機器人的控制過程。內(nèi)容結(jié)構(gòu)任務(wù)背景人型機器人（又稱仿生人），是一種旨在模仿人類外觀和行為的機器人，尤其特指具有和人類相似肌體的種類。直到最近，人型機器人的概念還主要停留在科學(xué)幻想領(lǐng)域，常見于電影、電視、漫畫、小說等。機器人學(xué)方面的進(jìn)展已經(jīng)可以設(shè)計出功能化擬真化的人形機器人。人形機器人集機、電、材料、計算機、傳感器、控制技術(shù)等多門學(xué)科于一體，是一個國家高科技實力和發(fā)展水平的重要標(biāo)志，因此，世界發(fā)達(dá)國家都不惜投入巨資進(jìn)行開發(fā)研究。日、美英等國都在研制仿人形機器人方面做了大量的工作，并已取得突破性的進(jìn)展。任務(wù)描述本項目主要任務(wù)有：1.認(rèn)識基于樹莓派的人形機器人；2.在手機或者平板電腦端下載安裝控制App；3.在App中完成對機器人的網(wǎng)絡(luò)配置、舵機校正、以及運動控制。（一）（二）（三）（四）知識鏈接認(rèn)識智能機器人人形機器人認(rèn)識舵機及其相關(guān)操作認(rèn)識遠(yuǎn)程連接工具VNC知識鏈接一、認(rèn)識智能機器人工業(yè)機器人目前智能機器人分類行業(yè)應(yīng)用服務(wù)機器人家用機器人軍用智能機器人知識鏈接一、認(rèn)識智能機器人人機交互技術(shù)多傳感信息耦合技術(shù)路徑規(guī)劃技術(shù)自主定位導(dǎo)航技術(shù)機器視覺技術(shù)智能機器人的核心技術(shù)知識鏈接二、人性機器人NAO機器人波士頓動力機器人知識鏈接二、人性機器人Walker人形服務(wù)機器人波士頓動力機器人知識鏈接二、人性機器人Yanshee人形機器人采用RaspberryPi+STM32開放式硬件平臺架構(gòu)，配置17個自由度的舵機從而可以高度擬人設(shè)計，內(nèi)置800萬像素攝像頭、陀螺儀及多種通信模塊，配套多種開源傳感器包，支持多種AI應(yīng)用的設(shè)計學(xué)習(xí)。Yanshee人形機器人支持眾多手機端的控制功能。Yanshee人形機器人預(yù)裝了基于Face++開源平臺的人臉分析，人臉跟蹤，手勢識別等功能。Yanshee人形機器人知識鏈接三、認(rèn)識舵機及其相關(guān)操作1.舵機簡介2.舵機校正3.舵機回讀4.舵機掉電與上電5.舵機保護(hù)知識鏈接四、認(rèn)識遠(yuǎn)程連接工具VNCVNC基本上是由兩部分組成：一部分是客戶端的應(yīng)用程序（VNCViewer）;另外一部分是服務(wù)器端的應(yīng)用程序（VNCSever）?；跇漭傻臋C器人內(nèi)置好了VNCSever，因為我們可以方便的通過VNCViewer遠(yuǎn)程連接控制機器人。知識鏈接四、認(rèn)識遠(yuǎn)程連接工具VNCVNC的鏈接步驟如下：1.客戶端通過VNCViewer連接至VNCServer；2.VNCServer傳送一對話窗口至客戶端，要求輸入連接密碼；3.客戶端輸入聯(lián)機密碼后，VNCServer驗證客戶端是否具有存取權(quán)限；4.若客戶端通過VNCServer的驗證，客戶端即要求VNCServer顯示桌面環(huán)境；5.VNCServer通過XProtocol要求XServer將畫面顯示控制權(quán)交由VNCServer；6.之后VNCServer由XServer的桌面環(huán)境利用VNC通信協(xié)議送至客戶端，并且允許客戶端控制VNCServer的桌面環(huán)境及輸入裝置。（一）（二）（三）（四）（五）任務(wù)1：組裝Yanshee人形機器人任務(wù)2：下載安裝Yanshee移動端App任務(wù)3：給機器人配置WiFi任務(wù)4：通過VNC連接機器人任務(wù)5：舵機校正任務(wù)實施（六）任務(wù)6：對機器人進(jìn)行運動控制（七）任務(wù)7：Blockly編程（八）任務(wù)8：回讀編程（九）任務(wù)9：查看傳感器（十）任務(wù)10：常見的故障及解決方案任務(wù)實施任務(wù)1：組裝Yanshee人形機器人1.組裝Yanshee人形機器人腿部2.組裝Yanshee人形機器人手部任務(wù)實施任務(wù)2：下載安裝Yanshee移動端AppYansheeAPP支持iOS及Android雙系統(tǒng)網(wǎng)址：/1.Yanshee移動端App2.注冊帳號任務(wù)實施任務(wù)2：下載安裝Yanshee移動端App3.開啟Yanshee人形機器人長按機器人胸前的按鈕2-3秒，直到胸前指示燈閃爍后松開。當(dāng)聽到機器人的開機問候語“Yanshee啟動完畢”后表示開啟成功。任務(wù)實施任務(wù)3：給機器人配置WiFia.建立藍(lán)牙鏈接：可以通過藍(lán)牙讓手機連接上機器人；b.然后通過藍(lán)牙通道將WiFi熱點的賬號信息傳送給機器人，Yanshee人形機器人就可以啟動WiFi連接無線網(wǎng)絡(luò)了。c.登錄App；d.登錄成功App后，請確認(rèn)手機的藍(lán)牙已經(jīng)開啟、WiFi連接成功，點擊主界面右上角的圖標(biāo)，來連接機器人和給機器人配無線網(wǎng)。方法一：通過YansheeApp任務(wù)實施任務(wù)3：給機器人配置WiFie.根據(jù)機器人背部標(biāo)簽的后4位MAC地址值來選擇要連接的設(shè)備，搜索到的機器人的序列號將會列表，對照序列號，確定是否為手機界面所顯示的機器人設(shè)備名稱f.選擇設(shè)備后，App會選擇與本機WiFi相同的SSID顯示在頁面中。輸入正確的WiFi密碼后，點擊“加入”按鈕，機器人將進(jìn)行配網(wǎng)連接。g.機器人會語音提示“正在連接網(wǎng)絡(luò)”。連接網(wǎng)絡(luò)成功后你會聽到“您已經(jīng)聯(lián)網(wǎng)成功”的語音提示；若連接失敗，你會聽到“連接網(wǎng)絡(luò)失敗”的語音提示，此時可重新進(jìn)行配網(wǎng)連接。方法一：通過YansheeApp任務(wù)實施任務(wù)3：給機器人配置WiFi1.用HDMI線連接機器人和顯示器，將藍(lán)牙鍵盤鼠標(biāo)的無線模塊插在USB接口上，配對無線連接鍵盤鼠標(biāo)。2.直接用VNC訪問機器人IP地址，進(jìn)入到樹莓派系統(tǒng)后，直接選擇需要連接的網(wǎng)絡(luò)即可完成對機器人的配網(wǎng)。方法二：直接設(shè)置下載安裝VNCViewer連接機器人修改顯示分辨率010203上傳至開發(fā)板任務(wù)實施任務(wù)4：通過VNC連接機器人任務(wù)實施任務(wù)5：舵機校正首次使用機器人，如果查看到機器人全身某些舵機存在沒有水平或垂直對齊的情況時，則需要點擊App“側(cè)邊欄-舵機校正”進(jìn)入舵機校正界面，通過點擊“+”和“-”按鈕調(diào)平對應(yīng)舵機。注意：機器人出現(xiàn)跳舞摔倒現(xiàn)象時，也需要做舵機矯正操作。任務(wù)實施任務(wù)6：對機器人進(jìn)行運動控制點擊App主界面“運動控制”，進(jìn)入運動控制界面，分別完成行如下操作：（1）調(diào)節(jié)音量；（2）文字轉(zhuǎn)語音（TTS）；（3）通過遙控器控制機器人左轉(zhuǎn)/右轉(zhuǎn)/前后走；（4）內(nèi)置動作演示；（5）角色扮演。任務(wù)實施任務(wù)7：Blockly編程點擊主界面“BLOCKLY”進(jìn)入Blockly界面。左側(cè)是分類模塊，拖動這些模塊到右側(cè)進(jìn)行邏輯組合，達(dá)到一定的目標(biāo)。編程完畢，點擊“運行”，即可在機器人上查看運行結(jié)果-即動作響應(yīng)情況。任務(wù)實施任務(wù)8：回讀編程點擊主界面“回讀編程”進(jìn)入回讀編程界面任務(wù)實施任務(wù)9：查看傳感器1.溫濕度傳感器使用2.運動傳感使用3.紅外傳感使用4.超聲波傳感使用5.觸摸傳感使用任務(wù)實施任務(wù)10：常見的故障及解決方案1.請在平整的地面上運行機器人；2.當(dāng)機器人在運行時，請與之保持適當(dāng)?shù)木嚯x，防止被碰傷；3.當(dāng)機器人在運行時，切勿強行掰動關(guān)節(jié)，以防夾傷或損壞機器人；4.當(dāng)機器人在運行時，若機器人出現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即按壓緊急停止按鈕，并切斷電源，以防以防夾傷或損壞機器人；5.為保證舵機保持最佳使用壽命，單次使用機器人時間不超過1小時。操作機器人的注意事項：任務(wù)實施解決方法：關(guān)閉機器人，并重新安裝出現(xiàn)偏差的舵機。請嚴(yán)格按照YansheeAPP的安裝指引進(jìn)行安裝，安裝時萬分留意舵盤中線指示線與結(jié)構(gòu)件相對位置關(guān)系。安裝完成后第一次開機，機器人四肢偏差90度。任務(wù)10：常見的故障及解決方案任務(wù)實施解決方法：關(guān)閉機器人，拆下掉電舵機所連接的手臂或腿部，確保左手臂舵盤中線指示線（以下簡稱L0平行指向右側(cè)，右手臂舵盤L0平行指向右側(cè)，左/右腿L0垂直指向地面，然后按照APP指引重新安裝機器人。安裝完成后第一次開機，機器人四肢與胸部連接處的舵機，一開機即掉電。任務(wù)10：常見的故障及解決方案任務(wù)實施解決方法：請勿安裝，長按胸前按鍵打開機器人，打開手機端YansheeAPP并連接機器人，在【舵機校準(zhǔn)】模式下調(diào)整舵機角度，使L0進(jìn)入平行或垂直于地面的位置。然后按照APP指引安裝機器人。安裝前，舵機的L0未平行或垂直于