Virtual Robot Experimentation Platform V – REP Πτυχιακή εργασία του Παπάζογλου Παναγιώτη ΑΕΜ : 2148.

Παρουσίαση με θέμα: "Virtual Robot Experimentation Platform V – REP Πτυχιακή εργασία του Παπάζογλου Παναγιώτη ΑΕΜ : 2148."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Virtual Robot Experimentation Platform V – REP Πτυχιακή εργασία του Παπάζογλου Παναγιώτη ΑΕΜ : 2148

2 Εισαγωγή Τι είναι το v-rep ; Είναι ένας προσομοιωτής οποιασδήποτε μορφής robot Τι δυνατότητες έχει ; Αισθητήρες, μηχανισμοί, robot και ολόκληρα συστήματα αυτών μπορούν να μοντελοποιηθούν και να προσομοιωθούν με διάφορους τρόπους Εφαρμογές : Προσομοίωση συστημάτων αυτοματισμού Απομακρυσμένη παρακολούθηση Έλεγχος Hardware Γρήγορη προτυποποίηση Γρήγορη ανάπτυξη αλγορίθμων Ρομποτική σχετική με την εκπαίδευση Παρουσίαση προϊόντων

3 ΤΡΕΙΣ ΚΕΝΤΡΙΚΕΣ ΕΝΟΤΗΤΕΣ Scene objects / αντικείμενα σκηνής Calculation modules / υπολογιστικοί μηχανισμοί Control mechanisms/ μηχανισμοί ελέγχου

4 SCENE OBJECTS Είναι βασικά δομικά στοιχεία Υπάρχουν 12 διαφορετικοί τύποι Μπορούν να συνδυαστούν όλοι μεταξύ τους Μπορούν να σχηματίσουν πολύπλοκα συστήματα με τους υπολογιστικούς μηχανισμούς και τους μηχανισμούς ελέγχου

5 SCENE OBJECTS Scene Objects Shapes Joint s Cameras Light s Dummies / reference frames Graphs Paths / trajectories Proximity sensors Vision sensors Force / torque sensors Mirrors Mills

6 Proximity Sensors - Graphs Proximity sensors (αισθητήρες εγγύτητας) 4 διαφορετικά είδη :  Πυραμίδας, κυλίνδρου, δίσκου, κώνου και ακτίνας  Έχουν πιο ρεαλιστική απόδοση σε σχέση μια τους απλούς αισθητήρες Graphs. 3 είδη γραφημάτων :  Time graphs / χρονογραφήματα  X/Y graphs  3D curves Τα αποτελέσματα των γραφημάτων μπορούν να εξαχθούν από το V-rep

7 Vision sensors – paths Vision sensors  Ολοκληρωμένη επεξεργασία εικόνας  Δυνατότητα επέκτασης με Plugin Paths Δυο τρόποι δημιουργίας :  Εισαγωγή από κάποιο αρχείο  Να τo φτιάξουμε όπως θέλουμε με τα εργαλεία του v-rep

8 Mills Δυνατότητα προσαρμογής ρυθμίσεων κοπής όπως θέλει ο χρήστης Κόβουν σχήματα

9 Cameras – lights - mirrors Cameras :  Perspective (προοπτική) / orthographic projection  Δυνατότητα παρακολούθησης αντικειμένου Lights :  Omnidirectional (προς οποιαδήποτε κατεύθυνση)  Directional  Spotlights Mirrors  Αντικατοπτρίζουν αντικείμενα και φώτα

10 Shapes – joints Shapes/σχήματα :  Random, convex(κυρτά), primitive, height field meshes  Μπορούν να ομαδοποιηθούν  Χρησιμοποιούνται για γρήγορους υπολογισμούς Joints/βραχίονες : 4 είδη  Revolute-type (περιστροφικοί)  Prismatic-type (πρισματικοί)  Screw-type (συνδυασμός περιστροφικού-πρισματικού)  Spherical-type (σφαιρικός)

11 Force/torque sensors - dummies Force/torque sensors  Μετράνε δύναμη και ροπή  Μπορούν να σπάσουν όταν ξεπεράσουν το όριο αντοχής τους Dummies/ομοιώματα  Είναι βοηθητικά αντικείμενα  Χρησιμοποιούνται για σημείο αναφοράς π.χ στα paths

12 Calculation modules/Υπολογιστικοί μηχανισμοί 5 βασικοί αλγόριθμοι Δυνατότητα συνδυασμού μεταξύ τους Σχηματισμός πολύπλοκων συστημάτων με τα scene objects και control mechanisms

13 Calculation modules Collision detection (ανίχνευση σύγκρουσης) Physics dynamics /μηχανές φυσικής (Bullet, ODE, Vortex) Minimum distance calculation Forward / inverse kinematics (άμεση και αντίστροφη κινηματική) Path planning

14 Control mechanisms Υποστηρίζονται : 6 μέθοδοι 6 γλώσσες (C/C++, Java, Python, Lua, Matlab, Urbi) Και οι 6 μέθοδοι μπορούν να συνδυάζονται και να λειτουργούν ταυτόχρονα

15 Control mechanisms Control Mechanism s Add-ons Remote API clients Plugins ROS nodes Custom solutions Embedde d scripts

16 Control mechanisms Plugins  > 400 API functions με δυνατότητα επέκτασης.  C/C++ interface Embedded scripts  > 300 API functions  μπορούν να συνδεθούν με οποιοδήποτε scene object  Πολλές Lua βιβλιοθήκες διαθέσιμες Add ons  > 300 API functions με δυνατότητα επέκτασης  Lua interface  Πολλές Lua βιβλιοθήκες διαθέσιμες

17 Control mechanisms Remote API  > 100 API functions με δυνατότητα επέκτασης  C/C++, Python, Java, Matlab & Urbi interfaces  Ελαφρύ και εύκολο στη χρήση ROS nodes

18 Σύνοψη Χαρακτηριστικών

19 ΤΕΛΟΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ