Webot'lar

Webot'lar

Bu görüntünün açıklaması, aşağıda da yorumlanmıştır Webots'ta e-puck robotu Bilgi
Yaratıcı Olivier Michel
Tarafından geliştirildi Cyberbotics Ltd.
İlk versiyon 1996
Son sürüm R2019b revizyon 1 (3 Ekim 2019)
Depozito GitHub
Yazılmış C ++
Çevre 64-bit Windows 10 ve 8, 64-bit Linux, Mac OS X 10.14 ve 10.13
Tür Robotik süit
Lisans Apache 2.0
İnternet sitesi Cyberbotics web sitesi

Webots , açık kaynaklı bir robotik simülatörüdür. Endüstride, araştırmada ve eğitimde kullanılır.

Webots projesi başlangıçta Dr Olivier Michel tarafından geliştirilen, 1996 yılında başlayan İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü içinde (EPFL) Lozan , İsviçre . Aralık 2018'den beri Webots, Apache 2.0 lisansı altında açık kaynak olarak dağıtılmaktadır.

Webots, çarpışmaları algılamak ve katı gövdelerin ve sıvıların dinamiklerini simüle etmek için ODE ( Açık Dinamik Motoru ) kitaplığını kullanır. ODE kütüphanesi, hız, atalet ve sürtünme gibi nesnelerin fiziksel özelliklerini doğru bir şekilde simüle etmeye izin verir.

Yazılımla birlikte geniş bir serbestçe değiştirilebilir robot modelleri koleksiyonu mevcuttur. Ayrıca sıfırdan yeni modeller oluşturmak da mümkün. Bir robot modeli tasarlarken, kullanıcı nesnelerin hem grafik özelliklerini hem de fiziksel özelliklerini belirler. Grafik özellikleri, nesnenin şeklini, boyutlarını, konumunu ve yönünü, renklerini ve dokusunu içerir. Fiziksel özellikler, kütle, sürtünme faktörünün yanı sıra yay ve sönümleme sabitlerini içerir .

Webotlar, robotik deneylerde sıklıkla kullanılan bir dizi sensör ve aktüatörden oluşur ; örneğin, yakınlık sensörleri , ışık sensörleri , dokunma sensörleri, GPS , ivmeölçerler , kameralar, vericiler ve alıcılar, servolar (rotasyonel ve doğrusal), konum ve kuvvet sensörleri, LED'ler , tutucular , jiroskoplar , pergel vs.

Robot kontrol programları, basit ve kapsamlı bir API aracılığıyla C , C ++ , Java , Python ve MATLAB ile yazılabilir .

Webots, PNG ekran görüntülerini alma ve simülasyonları MPEG (Mac / Linux) veya AVI (Windows) filmleri olarak kaydetme yeteneği sağlar . Webots dünyaları çapraz platformda saklanır. Biçimi VRML diline dayalı olan WBT dosyaları . Webots dünyalarını veya nesnelerini VRML formatında içe ve dışa aktarmak da mümkündür. Bir başka ilginç özellik, kullanıcının herhangi bir zamanda çalışan bir simülasyonla etkileşime girebilmesidir. Böylelikle robotları ve diğer nesneleri fare ile hareket ettirme olanağına sahiptir. İstemci web tarayıcılarına bir simülasyon gönderilebilir.

Webotlar, çeşitli çevrimiçi robot programlama yarışmalarında kullanılmaktadır. Robotstadyum yarışması [1] , RoboCup Standart Platform Ligi'nin bir simülasyonudur . Bu simülasyonda Nao'nun iki takımı klasik futbola benzer kurallarla futbol oynuyor. Robotlar simüle edilmiş kameralar, ultrasonik ve basınç sensörleri kullanır. Rat's Life yarışmasında “  http://www.ratslife.org/  ” ( Arşiv • Wikiwix • Archive.is • Google • Ne yapmalı? ) E-Puck simülasyonlu iki robot , yerleşik bir labirentte enerji kaynakları için rekabet eder Lego . Maçlar her gün oynanır ve sonuçlar çevrimiçi videolarda görülebilir.

Web arayüzü

18 Ağustos 2017'den beri https://robotbenchmark.net  , Webots web arayüzü aracılığıyla Webots simülasyonlarına dayalı bir dizi karşılaştırmaya ücretsiz çevrimiçi erişim sunuyor. Webot örnekleri bulut üzerinde çalıştırılır ve kullanıcı web tarayıcıları aracılığıyla bunları görüntüleyebilir ve etkileşime girebilir. Kullanıcılar Python'da ünlü robotları programlayabilir ve orada robotik biliminin temellerini öğrenebilirler.

Denetleyici programlama örneği

İşte denetleyiciyi C / C ++ ile Webots ile programlamanın basit bir örneği: önemsiz çarpışmadan kaçınma davranışı. Başlangıçta robot öne doğru yönelir, sonra bir engel algılandığında bir süre etrafında döner ve ardından ileri hareketine devam eder.

#include <webots/robot.h> #include <webots/differential_wheels.h> #include <webots/distance_sensor.h> #define TIME_STEP 64 int main() { // initialize Webots wb_robot_init(); // get handle and enable distance sensor WbDeviceTag ds = wb_robot_get_device("ds"); wb_distance_sensor_enable(ds, TIME_STEP); // control loop while (1) { // read sensors double v = wb_distance_sensor_get_value(ds); // if obstacle detected if (v > 512) { // turn around wb_differential_wheels_set_speed(-600, 600); } else { // go straight wb_differential_wheels_set_speed(600, 600); } // run a simulation step wb_robot_step(TIME_STEP); } return 0; }

Ana uygulama alanları

  • Tekerlekli ve bacaklı robotların hızlı prototiplenmesi
  • Hareket eden robotlar üzerine araştırma
  • Sürü zekası (Çoklu robot simülasyonları)
  • yapay yaşam ve evrimsel robotik içinde
  • Uyarlanabilir davranışın simülasyonu
  • Self-Reconfigurable modüler robot içinde
  • Bilgisayar görüşü için deneysel ortam
  • Öğretim ve robot programlama yarışması

Robot modelleri dahil

  • Aibo ERS7 ve ERS210, Sony Corporation
  • Bioloid  (tr)
  • Boe-Bot
  • DARwIn-OP, Robotis
  • E-Puck
  • Hemisson
  • HOAP -2, Fujitsu Limited
  • iCub , RobotCub Konsorsiyumu
  • iRobot Oluştur , iRobot
  • Katana IPR, Neuronics AG
  • Khepera mobil robot I , II , III , K-Team Corporation
  • KHR-2HV, KHR-3HV, ​​Kondo
  • Koala, K-Team Corporation
  • Lego Mindstorms (RCX Rover modeli)
  • Macellan
  • Nao V2, V3, Aldebaran Robotik
  • MobileRobots Inc Pioneer 2, Pioneer 3-DX, Pioneer 3-AT
  • Puma 560, Unimate
  • İzci 2
  • Karides III , BlueBotics SA
  • Surveyor SRV-1, Surveyor Corporation
  • youBot, Kuka

Çapraz derleme desteği

İlgili Makaleler

Referanslar

  1. (in) "  Webots Açık Kaynak Goes  " üzerine https://www.cyberbotics.com ,Aralık 18, 2018
  2. (inç) "  El yerleştirme İnsansı bir robotta dört ayaklı hareket sırasında: Dinamik bir sistem yaklaşımı  " [PDF] , Biologically Inspired Robotics Group,2007
  3. (inç) "  Parçacık Sürüsü Optimizasyonunu Kullanan Çoklu Robot Aramasında Dağıtılmış Adaptasyon  " , Swarm-Intelligent Systems Group,2008
  4. (inç) "  Ağa Bağlı Bir Robotik Sistemde Konfigürasyonların Montajı: Yeniden Yapılandırılabilir Etkileşimli Masa Lambası Bir Örnek Olay Çalışması  " [PDF] , DISAL - Dağıtılmış Akıllı Sistemler ve Algoritmalar Laboratuvarı,2008
  5. Louis-Emmanuel Martinet, Denis Sheynikhovich, Karim Benchenane ve Angelo Arleo (2011) Prefrontal Kortikal Ağ Modelinde Mekansal Öğrenme ve Eylem Planlama, PLoS Comput Biol 7 (5): e1002045. DOI : 10.1371 / journal.pcbi.1002045
  6. Mannella F., Mirolli M., Baldassarre G., Amigdala çekirdeğinin ikinci dereceden koşullandırmadaki rolünün hesaplamalı bir modeli. M. Asada ve ark. (eds.), From Animals to Animats 10: Proceedings of the Onth International Conference on the Simulation of Adaptive Behavior (SAB2008), pp. 321-330. LNAI 5040 Berlin: Yaylı.
  7. (inç) "  Bağlantı Fiziksel kilitlemeye dayalı kendi kendine yeniden yapılandırılabilen modüler robotik sistemler için aktif bir mekanizma  " [PDF] , Biologically Inspired Robotics Group,2008
  8. (inç) "  Aibo ve Webots Simülasyonu, Kablosuz uzaktan kumanda ve aktarım denetleyicisi  " [PDF] , Biyolojik İlham Verilmiş Robotik Grubu,2006

Dış bağlantılar