Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из симулятора робота )
Перейти к навигации Перейти к поиску

А робототехника тренажер представляет собой тренажер используется для создания приложения для физического робота вне зависимости от реальной машины, тем самым экономя затраты и время. В некоторых случаях эти приложения можно перенести на физического робота (или перестроить) без изменений.

Термин « симулятор робототехники» может относиться к нескольким различным приложениям моделирования робототехники. Например, в приложениях мобильной робототехники симуляторы робототехники на основе поведения позволяют пользователям создавать простые миры твердых объектов и источников света и программировать роботов для взаимодействия с этими мирами. Моделирование на основе поведения позволяет выполнять действия, которые являются более биологическими по своей природе по сравнению с симуляторами, которые являются более двоичными или вычислительными. Кроме того, симуляторы, основанные на поведении, могут «учиться» на ошибках и демонстрировать антропоморфное качество упорства.

Симулятор робототехники Robologix .

Одно из самых популярных приложений для симуляторов робототехники - это 3D-моделирование и рендеринг робота и его окружения. Этот тип программного обеспечения для робототехники имеет симулятор, который представляет собой виртуального робота, который способен имитировать движение реального робота в реальной рабочей среде. Некоторые симуляторы робототехники используют физический движок для более реалистичного создания движения робота. Использование симулятора робототехники для разработки программы управления робототехникой настоятельно рекомендуется независимо от того, доступен ли настоящий робот или нет. Симулятор позволяет удобно писать и отлаживать программы робототехники в автономном режиме с окончательной версией программы, протестированной на реальном роботе. В первую очередь это относится к промышленным роботам. только для приложений, поскольку успех автономного программирования зависит от того, насколько реальная среда робота похожа на смоделированную среду.

Действия робота на основе датчиков гораздо сложнее моделировать и / или программировать в автономном режиме, поскольку движение робота зависит от мгновенных показаний датчика в реальном мире.

Особенности [ править ]

Современные тренажеры, как правило, обладают следующими характеристиками:

  • Быстрое прототипирование роботов
    • Использование собственного симулятора в качестве инструмента для создания.
    • Использование внешних инструментов.
  • Физические движки для реалистичных движений. Большинство симуляторов используют Bullet , ODE или PhysX .
  • Реалистичный 3d-рендеринг. Стандартные инструменты 3D-моделирования или сторонние инструменты могут использоваться для создания сред.
  • Динамические тела роботов со сценариями. Языки C , C ++ , Perl , Python , Java , URBI , MATLAB, используемые Webots, Python, используемые Gazebo.

Симуляторы [ править ]

Среди новейших технологий, доступных сегодня для программирования, есть те, которые используют виртуальное моделирование. Моделирование с использованием виртуальных моделей рабочей среды и самих роботов может дать преимущества как компании, так и программисту. Использование моделирования снижает затраты, и роботов можно программировать в автономном режиме, что исключает время простоя сборочной линии. Действия роботов и сборочные детали можно визуализировать в трехмерной виртуальной среде за несколько месяцев до того, как будут созданы прототипы. Написание кода для симуляции также проще, чем написание кода для физического робота. Хотя переход к виртуальному моделированию программирования роботов - это шаг вперед в разработке пользовательского интерфейса, многие такие приложения только зарождаются.

Общая информация [ править ]

Программное обеспечениеРазработчикиСтатус разработкиЛицензияМеханизм 3D-рендерингаФизический движок3D модельерПоддерживаемые платформы
БеседкаФонд робототехники с открытым исходным кодом (OSRF)АктивныйApache 2.0ОГРЭODE / Bullet / Simbody / DARTВнутреннийLinux, macOS, Windows
РобоДКРобоДКАктивныйПроприетарныйOpenGLПлагин GravityВнутреннийLinux, macOS, Windows, Android, iOS, Debian
SimSparkO. Obst et al. (+26)АктивныйGNU GPL (версия 2)ВнутреннийODEНиктоLinux, macOS, Windows
WebotsCyberbotics Ltd.АктивныйApache 2.0Внутренний (WREN)Вилка ODEВнутреннийLinux, macOS, Windows
OpenRAVEСообщество OpenRAVEАктивныйGNU LGPLCoin3D / OpenSceneGraphODE / BulletВнутреннийLinux, macOS, Windows
Программное обеспечениеРазработчикиСтатус разработкиЛицензияМеханизм 3D-рендерингаФизический движок3D модельерПоддерживаемые платформы

Техническая информация [ править ]

Программное обеспечениеОсновной язык программированияПоддержка форматовРасширяемостьВнешние APIПоддержка промежуточного программного обеспечения для робототехникиОсновной пользовательский интерфейсБезголовое моделирование
БеседкаC ++SDF [1] / URDF, [2] OBJ , STL , ColladaПлагины (C ++)C ++ROS, Player, Sockets (сообщения protobuf)Графический интерфейсда
РобоДКPythonSLDPRT , SLDASM , STEP , OBJ , STL , 3DS , Collada , VRML , URDF , Rhinoceros_3D , ...API, [3] Интерфейс подключаемого модуля [4]Python, C / C ++, C #, Matlab, ...РазъемГрафический интерфейсНеизвестный
SimSparkC ++, RubyГрафики сцены RubyМоды (C ++)Сеть ( sexpr )Розетки ( sexpr )GUI, сокетыНеизвестный
WebotsC ++WBT, VRML , X3D , 3DS , Blender , BVH , Collada , FBX , STL , OBJ , URDFAPI, протоколы, плагины (C / C ++)C, C ++, Python, Java, Matlab, ROSРозетки, ROS, NaoQIГрафический интерфейсДа [5]
OpenRAVEC ++, PythonXML , VRML , OBJ , ColladaПлагины (C ++), APIC / C ++, Python, MatlabРозетки, РОС, ЯРПGUI, сокетыда
Программное обеспечениеОсновной язык программированияПоддержка форматовРасширяемостьВнешние APIПоддержка роботизированного промежуточного программного обеспеченияОсновной пользовательский интерфейсБезголовое моделирование

Инфраструктура [ править ]

Поддержка [ править ]

Программное обеспечениеСписок рассылкиДокументация по APIПубличный форум / справочная системаРуководство пользователяТрекер проблемВикиЧат
БеседкаДа [6]Да [7]Да [8]Да [9]Да [10]Нет
РобоДКДа [11]Да [12]Да [13]Да [14]Да [15]НетНеизвестный
SimSparkДа [16]Да [17]НетДа [18]Да [19]Да [20]Неизвестный
WebotsНетДа [21]НетДа [22]Да [23]Да [24]Да [25]
OpenRAVEДа [26]Да [27]Да [28]Да [29]Да [28]Да [30]Неизвестный
Программное обеспечениеСписок рассылкиДокументация по APIПубличный форум / справочная системаРуководство пользователяТрекер проблемВики

Качество кода [ править ]

Программное обеспечениеПроверка статического кодаПроверка стиляТестовая система (ы)Покрытие тестовой функцииПокрытие Test BranchСтроки кодаСтроки комментариевНепрерывная интеграция
Беседкаcppcheck [31]cpplint [31]gtest и qtest [31]77,0% [31]53,3% [31]320k [31]106k [31]Дженкинс [31]
РобоДКНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестный
SimSparkНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестный
Webotscppcheck [32]clang-format [33]модульные тесты [34]100% функций API [35]мастер, [36] развить [37]~ 200 тыс.~ 50 тыс.Трэвис, [38] AppVeyor, [39] GitGuardian, [40] Действия Github
OpenRAVEНеизвестныйНеизвестныйНос питонаНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйДженкинс [41]
Программное обеспечениеПроверка статического кодаПроверка стиляТестовая система (ы)Покрытие тестовой функцииПокрытие Test BranchСтроки кодаСтроки комментариевНепрерывная интеграция

Особенности [ править ]

Программное обеспечениеCAD в движениеДинамическое предотвращение столкновенийОтносительные конечные эффектыАвтономное программированиеПотоковое управление оборудованием в реальном времени
БеседкаНеизвестныйдададада
РобоДКдадададада
SimSparkНеизвестныйНетНеизвестныйНетНет
WebotsНеизвестныйдададада
OpenRAVEНеизвестныйНетНеизвестныйНетНет
Программное обеспечениеCAD в движениеДинамическое предотвращение столкновенийОтносительные конечные эффектыАвтономное программированиеУправление потоковой передачей в реальном времени

Семейства роботов [ править ]

Программное обеспечениеУГВ (наземный мобильный робот)БПЛА (воздушные роботы)АНПА (подводные роботы)Роботизированные рукиРоботизированные руки (имитация хватания)Гуманоидные роботыЧеловеческие аватарыПолный список
БеседкаДа [42]Да [43]Да [44]Да [45]Да [46]Да [47]Да [48]
РобоДКНетНетНетДа [49]НетНетНетДа [49]
SimSparkдаНетНетМожет бытьМожет бытьдаНет
WebotsдадаДа [50]дадаДа [51]даДа [52]
OpenRAVEдаНеизвестныйНеизвестныйдададада
Программное обеспечениеУГВ (наземный мобильный робот)БПЛА (воздушные роботы)АНПА (подводные роботы)Роботизированные рукиРоботизированные руки (имитация хватания)Гуманоидные роботыЧеловеческие аватарыПолный список

Поддерживаемые приводы [ править ]

Программное обеспечениеТиповые кинематические цепиДвижение, управляемое силойПолный списокКруговые кинематические цепиКинематически избыточные цепиРазветвленные кинематические цепи
Беседкададададада
РобоДКНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестный
SimSparkдаНетЭффекторы SimSparkНеизвестныйНеизвестныйНеизвестный
WebotsдадаПриводы Webotsдадада
OpenRAVEдадаСоединения , дополнительные приводыДа [53]даДа [54]
Программное обеспечениеТиповые кинематические цепиДвижение, управляемое силойПолный списокКруговые кинематические цепиКинематически избыточные цепиРазветвленные кинематические цепи

Поддерживаемые датчики [ править ]

Программное обеспечениеОдометрияИДУСтолкновениеGPSМонокулярные камерыСтерео камерыКамеры глубиныВсенаправленные камеры2D лазерные сканеры3D лазерные сканерыПолный список
БеседкададаДа [55]даДа [56]дададаДа [57]Да [57]
РобоДКНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйНеизвестныйдадададада
SimSparkдадаДа [58]Частично [59]даЧастичноеНеизвестныйНеизвестныйНетНетВосприятия SimSpark
WebotsдадададададададададаДатчики Webots
OpenRAVEдададададададаНеизвестныйдада
Программное обеспечениеОдометрияИДУСтолкновениеGPSМонокулярные камерыСтерео камерыКамеры глубиныВсенаправленные камеры2D лазерные сканеры3D лазерные сканерыПолный список

Ссылки [ править ]

  1. ^ OSRF. «SDF» . sdformat.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  2. ^ "urdf - ROS Wiki" . wiki.ros.org . Проверено 6 октября 2017 .
  3. ^ https://github.com/RoboDK/RoboDK-API
  4. ^ https://github.com/RoboDK/Plug-In-Interface
  5. ^ Однако требуется подключение к X-серверу для 3D-рендеринга.
  6. ^ "Сообщество беседки" . Сообщество беседок . Проверено 27 апреля 2019 .
  7. ^ "Gazebo API" . Сообщество беседок . Проверено 27 апреля 2019 .
  8. ^ "Беседка Ответы" . Сообщество беседок . Проверено 27 апреля 2019 .
  9. ^ "Учебники беседки" . Сообщество беседок . Проверено 27 апреля 2019 .
  10. ^ "Отслеживание проблем беседки" . Сообщество беседок . Проверено 27 апреля 2019 .
  11. ^ Список рассылки RoboDK
  12. ^ Документация API RoboDK
  13. ^ Форум RoboDK
  14. ^ Документация RoboDK
  15. ^ RoboDK Отслеживание ошибок
  16. ^ Списки рассылки SimSpark
  17. ^ Клиентские протоколы SimSpark
  18. ^ Руководство пользователя SimSpark (Wiki)
  19. ^ SimSpark Tracker
  20. ^ SimSpark Вики
  21. ^ Справочное руководство Webots
  22. ^ Руководство пользователя Webots
  23. ^ Проблемы с Webots на GitHub
  24. ^ Техническая вики Webots на GitHub
  25. ^ Канал Webots в Discord
  26. ^ Список рассылки OpenRAVE
  27. ^ OpenRAVE API
  28. ^ a b Система отслеживания проблем OpenRAVE
  29. ^ Руководство пользователя OpenRAVE
  30. ^ OpenRAVE Wiki
  31. ^ a b c d e f g h OSRF. «Беседка» . gazebosim.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  32. ^ CppCheck
  33. ^ Формат Clang
  34. ^ Модульные тесты
  35. ^ Тесты API
  36. ^ Мастер веботов
  37. ^ Веботы развиваются
  38. ^ Источник
  39. ^ Источник
  40. ^ Источник
  41. ^ Источник
  42. ^ OSRF. «Беседка: Учебное пособие: Новичок: Редактор моделей» . gazebosim.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  43. ^ OSRF. «Беседка: Учебник: Аэродинамика» . gazebosim.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  44. ^ OSRF. «Беседка: Учебник: Гидродинамика» . gazebosim.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  45. ^ OSRF. «Беседка: ARIAC» . gazebosim.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  46. ^ OSRF. «Беседка: HAPTIX» . gazebosim.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  47. ^ «Наследие DARPA: моделирование с открытым исходным кодом для разработки и тестирования робототехники | Robohub» . robohub.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  48. ^ OSRF. «Беседка: Учебное пособие: Сделайте анимационную модель (актера)» . gazebosim.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  49. ^ a b Библиотека роботов RoboDK
  50. ^ включая робота Саламандра
  51. ^ включая Nao, DARwIn-OP, Fujitsu HOAP2, Kondo KHR-2HV, KHR-3 и т. д.
  52. ^ Модели роботов Webots
  53. ^ OpenRAVE Закрытые цепи
  54. ^ Пример OpenRAVE Dual-arm
  55. ^ OSRF. «Беседка: Учебное пособие: Контактный датчик» . gazebosim.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  56. ^ OSRF. «Беседка: Учебное пособие: Искажение камеры» . gazebosim.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  57. ^ а б OSRF. «Беседка: Учебник: Средний: Велодин» . gazebosim.org . Проверено 27 апреля 2019 .
  58. ^ Обнаружение столкновений использует упрощенную модель
  59. ^ Возможно, нет модели для шума

Внешние ссылки [ править ]

  • UWSim