robotica e nimazione igitale lao ao oaboratorio...

ROBOTICA E ANIMAZIONE DIGITALELA O A O OLABORATORIO- SENSORI -D tt P l Ti lliDott. Paolo TirelliProf. N. Alberto Borghese

AIBO DEVICES12/003/2009

Head Touch Sensor

Back Touch Sensors

Ro

Se obotica e Ani

ensori

ghes

e

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

Per la documentazione completa rifarsi a: ModelInformation_7_E.pdf:Descrizione dei device di input/output. 2

D

ott.

Paol

o T esc o e e ev ce p o p .

Elenco delle primitive.Specifiche tecniche (misure, valori di default).

2

AIBO OUTPUT DEVICESLIGHTS

S ifi h

12/0

SpecificheTecnologia a LED

03/2009R

oSe

28 sul muso, 2 sulle orecchie, 2 vicino al sensore elettrostatticosulla Testa, 1 per funzionalità rete WiFi sulla Testa dietro, 16 sulcorpo

obotica e Ani

ensori

ghes

e

corpo.

Tipo di variabile: OCommandData

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

Rifarsi a ModelInformation_7_E.pdf per le possibili combinazionidi LED.

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

sample\ers7\BlinkingLED7\BlinkingHeadLED3

D

ott.

Paol

o T 3

AIBO INPUT DEVICESMICROPHONES

S ifi h

12/0

Specifiche:Frequenza di campionamento: 16kHzQuantizzazione: 16bit (Linear PCM)

03/2009R

oSe

Canali: 2 (stereo), un microfono per orecchio

Nessuna richiesta a OPENR::ControlPrimitive()

obotica e Ani

ensori

ghes

e

Nessuna richiesta a OPENR::ControlPrimitive(). mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

4

D

ott.

Paol

o T 4

AIBO INPUT DEVICESHEAD AND BACK SENSORS

S ifi h

12/0

Specifiche:Tecnologia elettrostatica

03/2009R

oSe

Tipo di variabile: OSensorValue

obotica e Ani

ensori

ghes

e

Range del segnale: (0, 80)

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

5

D

ott.

Paol

o T 5

AIBO INPUT DEVICESPAW AND CHIN SENSORS

S ifi h

12/0

Specifiche:Tecnologia a switch (on/off)

03/2009R

oSe


obotica e Ani

ensori

ghes

e

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

6

D

ott.

Paol

o T 6

AIBO INPUT DEVICESDISTANCE SENSORS

S ifi h

12/0

Specifiche:Tecnologia ad infrarossi.

03/2009R

oSe

Tipo di variabile: OSensorValueRange di misurazione:

Chest distance sensor (petto): (100000, 900000) mm

obotica e Ani

ensori

ghes

e

Head distance sensor (near): (50000, 500000) mmHead distance sensor (far): (200000, 1500000) mm

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

La lettura dell’head distance sensor si alterna tra near e far.Durante il turno di ogni sensore, verrà di questi mostrato il“valore corrente”. In alternativa, verrà mostrato l’ultimo valore

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

,letto (es. il valore al frame precedente).

Misure attendibili 7

D

ott.

Paol

o T Misure attendibili 7

AIBO INPUT DEVICESACCELERATION SENSOR

S ifi h

12/0

Specifiche:Su 3 assi (x, y, z):

front-back

03/2009R

oSe

right-leftup-down

obotica e Ani

ensori

ghes

e


mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g Range di misurazione [10-6m/sec2]: (-19613300, 19613300)

Misure poco attendibili

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

Misure poco attendibili

Utile per individuare cadute/ribaltamenti.8

D

ott.

Paol

o T 8

AIBO OUTPUT DEVICESSPEAKER

S ifi h

12/0

Specifiche:Frequenza di campionamento: 8kHz/16kHzQuantizazione: 8bit/16bit (Linear PCM)C l 1 ( )

03/2009R

oSe

Canale: 1 (mono)Tipo di variabile: OSpeakerVolumeRichieste a OPENR::ControlPrimitive():

obotica e Ani

ensori

ghes

e

Per aprire gli speaker: oprmreqSPEAKER_MUTE_ONPer chiudere gli speaker: oprmreqSPEAKER_MUTE_OFFPer regolare il volume: oprmreqSPEAKER_SET_VOLUME

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g ospkvolinfdB (minimum)ospkvol25dB (-25dB)ospkvol18dB (-18dB)

k l10dB ( 10dB)

gitale Ti

relli

–Pr

of. N ospkvol10dB (-10dB)Per selezionare la frequenza di campionamento/quantizzazione: oprmreqSPEAKER_SET_SOUND_TYPE:

soundType(ospksndMONO8K8B) 9

D

ott.

Paol

o T soundType(ospksndMONO8K8B)

soundType(ospksndMONO16K16B)9

GLI ERRORI NELLE MISURAZIONIES. ACCELERATION SENSOR

12/003/2009R

oSe obotica e A

niensori

ghes

e

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

NB: Le misure sono affette da errori:10

D

ott.

Paol

o T

Può rendersi necessario il filtraggio dei valori acquisiti daisensori.

10

STRUTTURE DATI DI OPEN-ROSENSORFRAMEVECTORDATA (1/3)

12/003/2009R

oSe obotica e A

niensori

ghes

e

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

11

Dot

t. Pa

olo

T 11


O i lR b C S OS F V D S

12/0

OvirtualRobotComm.Sensor.OSensorFrameVectorData.S:

Servizio offerto dall’oggetto: OvirtualRobotComm

03/2009R

oSegg

Attraverso il servizio: Sensor

obotica e Ani

ensori

ghes

e

Tipo di messaggio scambiato: OSensorFrameVectorData

Ti di i i S bj t

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g Tipo di servizio: Subject

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

12

D

ott.

Paol

o T 12


P l i l i d i i è i

12/0

Per leggere i valori dei sensori è necessario:1. Instaurare un canale di comunicazione tra OvirtualRobotComm e

il nostro oggetto.

03/2009R

oSe

2. Aprire la primitiva corrispondente al sensore.Per le primitive vedere: ModelInformation_7_E.pdf.Si otterrà l’ID ad esso associato (tipo OprimitiveID).

obotica e Ani

ensori

ghes

e

3. Ricevuto il pacchetto di tipo OSensorFrameVectorData, recuperare:Il riferimento all’array contenete le info sui sensori: GetInfo().Il riferimento all’array contenete le misure dei sensori: GetData().

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

4. Scorrere l’array contenente le info, leggendo il campoprimitiveID fino a quando non corrisponde all’ID in nostropossesso (ottenuto al punto 1).

gitale Ti

relli

–Pr

of. N 5. Individuato l’indice dell’array corrispondente al sensore di

nostro interesse, leggerne il corrispettivo valore accedendo, colmedesimo indice, all’array contente le misure dei sensori.

13

D

ott.

Paol

o T 13

LETTURA DAI SENSORIESEMPIO (1/3)

N l fil Mi O h

12/0

Nel file MioOggetto.h

03/2009R

oSe obotica e A

niensori

ghes

e

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

14

D

ott.

Paol

o T 14


12/0

N l fil Mi O

03/2009R

oSe

Nel file MioOggetto.cc

obotica e Ani

ensori

ghes

e

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

15

D

ott.

Paol

o T 15


12/003/2009R

oSe obotica e A

niensori

ghes

e

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

16

D

ott.

Paol

o T 16

OPEN-R TOOLSW3AIBO (1/4)

S l di OPEN R

12/0

Sample di OPEN-R.Sul sito ve ne è una versione modificata che è possibilescaricare ed utilizzare:

h //h d i i i i / i lli/ b i / i l/ f /W AIBO difi d

03/2009R

oSe

http://homes.dsi.unimi.it/~tirelli/robotics/material/software/W3AIBOmodified.tar.gz

Server web minimale per Aibo in ascolto sulla porta 60080 delrobot.Ad i i hi Aib i d l i i

obotica e Ani

ensori

ghes

e

Ad ogni richiesta W3Aibo risponde con l'immagine catturatadalla telecamera in formato jpeg.Offre vari URL:

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

/layerh = layer high/layerhr = layer high recostructed/la erm = la er mid

gitale Ti

relli

–Pr

of. N /layerm = layer mid/layermr = layer mid recostructed/layerl = layer low 17

D

ott.

Paol

o T

/lyerlr = layer low recostructed/layercdt = layer CDT (solo nella versione modificata)

17


12/0

Esempio:http://159.149.136.200:60080/layerhrUtili ando il meta tag html “refresh” è possibile

03/2009R

oSeUtilizzando il meta tag html refresh è possibile

utilizzare W3Aibo per effettuare una sorta di streamingvia WEB.

obotica e Ani

ensori

ghes

e

Esempio di codice html:

mazione D

ig

<html> <head><META HTTP EQUIV="Refresh" CONTENT="0; /<nomefile> html">

N. A

lber

to B

org

gitale

<META HTTP-EQUIV="Refresh" CONTENT="0;./<nomefile>.html"></head><body><img src="http://192 168 254 5:60080/layerhr"

Tire

lli–

Prof

. N

18

<img src= http://192.168.254.5:60080/layerhr width=416 height=320 />

</body></html>

Dot

t. Pa

olo

T 18


V i

12/0

VantaggiSemplice da installare sull'Aibo (un solo oggetto OPEN-R con una sola connessione a OVRC)

03/2009R

oSeuna sola connessione a OVRC)

Semplice da utilizzare lato client (e' sufficiente un browser)Non dipendente dal sistema operativo

obotica e Ani

ensori

ghes

e Svantaggi

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

Streaming poco fluido.

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

19

D

ott.

Paol

o T 19


Il fil WLANCONF TXT

12/0

Il file WLANCONF.TXTVa inserito sulla memory stick dell’AIBO in posizione:

OPEN-R\SYSTEM\CONF\WLANCONFTXT.TXT

03/2009R

oSe obotica e A

niensori

HOSTNAME=NOMEAIBOETHER_IP=192.168.254.5 AIBO IP

ghes

e

mazione D

ig

_ETHER_NETMASK=255.255.255.0IP_GATEWAY=192.168.254.1ESSID=AIBONET Rete AIBO presente in AisLab

N. A

lber

to B

org

gitale

WEPENABLE=0WEPKEY=AIBO2APMODE=1

Tire

lli–

Prof

. N

20

CHANNEL=6#DNS_SERVER_1=10.0.1.1#DNS_DEFDNAME=example.net#USE DHCP 1

Dot

t. Pa

olo

T 20#USE_DHCP=1

OPEN-R TOOLSDEBUGGING (1/2)

M OSYSDEBUG(( )) i l d i f di C

12/0

Macro: OSYSDEBUG((...)); equivalente ad una printf di C.

telnet <ip aibo> 59000 per la lettura degli output di

03/2009R

oSetelnet ip aibo 59000 per la lettura degli output di

OSYSDEBUG.

DOPENR DEBUG fl di il i tti l

obotica e Ani

ensori

ghes

e

-DOPENR_DEBUG:flag di compilazione per attivare la macroOSYSDEBUG(());

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g

Se si hanno crash del processore (e.g. memory violation), vienesalvato lo stato del processore nel file emon.log.

gitale Ti

relli

–Pr

of. N

21

D

ott.

Paol

o T 21

OPEN-R TOOLSDEBUGGING (2/2)

12/003/2009R

oSe

I due principali utilizzi sono tramite:

obotica e Ani

ensori

-TELNET, per monitorare i log di AIBO.

ghes

e

mazione D

ig

“telnet IPAIBO 59000”

N. A

lber

to B

org

gitale

IPAIBO nel caso mostrato è 192.168.3.2

B

Tire

lli–

Prof

. N

22

-Browser per visualizzare le immagini catturate da aibo

Dot

t. Pa

olo

T 22aibo“http://IPAIBO:60080/”

ALCUNI LINK UTILI (ESSENZIALI)G id ENSTA Aib

12/0

Guida ENSTA per Aibo:http://homes.dsi.unimi.it/~tirelli/robotics/material/tutorial/tutorial_OPENR_ENSTA-1.0.pdf

03/2009R

oSe

Documento sulla visione:http://homes.dsi.unimi.it/~tirelli/robotics/material/tutorial/Aibo_Imaging_v1.3.pdf

obotica e Ani

ensori

ghes

e

Documento sulla impostazione dei parametri dellatelecamera:

mazione D

igN

. Alb

erto

Bor

g http://homes.dsi.unimi.it/~tirelli/robotics/material/tutorial/CameraParameter_v1.0.pdf

Slide della Carnegie Mellon sulla visione:

gitale Ti

relli

–Pr

of. N Slide della Carnegie Mellon sulla visione:http://homes.dsi.unimi.it/~tirelli/robotics/material/tutorial/Vision.pdf

23

D

ott.

Paol

o T 23

robotica e nimazione igitale lao ao oaboratorio...

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