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

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

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

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

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

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

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

Mills Δυνατότητα προσαρμογής ρυθμίσεων κοπής όπως θέλει ο χρήστης Κόβουν σχήματα

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

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)

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

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

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

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

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

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

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

Σύνοψη Χαρακτηριστικών

ΤΕΛΟΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ