Robomaster Cheatsheet

Verbindungsaufbau • Chassis • Robotic arm • Gripper • Sensor • Vision • LED

Verbindungsaufbau

from robomaster import robot

if __name__ == '__main__':
    robot = robot.Robot()
    robot.initialize(conn_type="sta", sn="3JKDH2T001ULTD")
	# [...]
    robot.close()

Schnittstellen

Chassis API

Kommentierte Beispielskripte:

• Einfache Bewegungen
• Rechteck mit Drehung

Funktion	Beschreibung
drive_speed(x, y, z, timeout)	Fahre mit best. Geschwindigkeit; x,y = m/s; z = °/s; timeout = s
move(x, y, z, xy_speed, z_speed)	Fahre best. Länge; x,y = m; z = Grad °; xy_speed = m/s; z_speed = °/s
drive_wheels(w1, w2, w3, w4, timeout)	Bestimme Geschwindigkeiten der Räder; w1..w4 = rpm

Robotic arm API

Funktion	Beschreibung
move(x, y)	Relative Armbewegung; x, y = mm
moveto(x, y)	Absolute Armbewegung; x, y = mm
recenter()	Arm zur Mitte zurückbewegen

Gripper API

Kommentiertes Beispielskript:

• Objekt greifen, transportieren und ablegen

Funktion	Beschreibung
open(power)	Öffne Gripper; power = [1, 100]
close(power)	Schließe Gripper; power = [1, 100]
pause()	Stoppe Bewegung

Distance sensor API

Kommentierte Beispielskripte:

• Infrarotsensor zum Bremsen verwenden
• LEDs je nach Entfernung mithilfe eines Rot-Gelb-Grün Farbverlauf färben (verwendet Queue um Daten zwischen zwei Threads asynchron auszutauschen)

Funktion	Beschreibung
sub_distance(hz, cb)	Entfernungsdaten abonnieren; hz = Rate, cb = Callback-Funktion (Int-Array mit je 4 Werten als Parameter)
unsub_distance()	Entfernungsdaten deabonnieren

Callback

Der oben-genannte cb-Parameter von sub_distance muss eine Referenz zu einer Funktion enthalten. Sie erhält die Daten vom Sensor asynchron:

def cb_distance(array):
    left = array[0]
    right = array[1]
    front = array[2]
    back = array[3]

Die Funktion nimmt ein Integer-Array als Parameter an. Das Array enthält normalerweise Entfernungsdaten für alle Seiten des Roboters. Allerdings haben unsere Roboter nur einen Sensor an der linken Seite verbaut. Somit sind die anderen drei Werte im Array immer null.

Vision API

Kommentierte Beispielskripte:

• Verhalten des Roboters (sowie die LEDs) je nach Marker ändern
• Fahrt entlang einer blauen Linie

Funktion	Beschreibung
sub_detect_info(name, color, cb)	Bilderkennungsdaten abonnieren; name = Modus (siehe Tabelle unten), color = Farbe der Marke/Linie, cb = Callback-Funktion
unsub_detect_info(name)	Bilderkennungsdaten deabonnieren; name = Modus

Modus	Callback-Parameter	Beschreibung
person	[x, y, Breite, Höhe]	Personenerkennung
gesture	[x, y, Breite, Höhe]	Gestenerkennung
line	[x, y, Tangentenwinkel (theta), Krümmung]	Linienerkennung
marker	[x, y, Breite, Höhe, Name d. Markers]	Markererkennung
robot	[x, y, Breite, Höhe]	Robotererkennung

Callback

Wie bei der Distance API, benötigt sub_detect_info auch eine Referenz zu einer Callback-Funktion.

Im folgenden Beispiel wird Linienerkennung verwendet:

def cb_vision_line_update(line_data):
	avg_theta = 0
	avg_c = 0
	points = 0
	for d in line_data[-3:]:
		x, y, theta, c = d
		avg_theta += theta
		avg_c += c
		points += 1

	avg_theta = avg_theta / points
	avg_c = avg_c / points

line_data ist eine Sammlung von Punkten, die eine Linie beschreiben. Jeder Punkt enthält seine x/y-Koordinaten, den Tangentenwinkel (theta) und die Krümmung (C). Der Codeauszug berechnet die Durchschnittswerte von Theta und C der letzten drei Punkte.

Bildübertragung

Zusätzlich können die Kamerabilder in Echtzeit vom Roboter heruntergeladen und angezeigt werden. Dazu kann man auch die cv2-Bibliothek verwenden, um auf das Bild zu zeichnen. Beispiel:

import time
import cv2
from robomaster import robot

# [...]

ep_camera = ep_robot.camera
ep_camera.start_video_stream(display=False)

# 200x ein Bild vom Roboter abrufen
for r in range(200):
    # Bild abrufen
    img = ep_camera.read_cv2_image(strategy="newest", timeout=3)

    # Das Bild hat eine Auflösung von 1280x720 Pixeln
    for i in range(0,1280,30):
        # Statischer Horizont (repräsentiert durch Punkte) auf Bild zeichnen
        cv2.circle(img, [int(i), int(720/2)], 3, [255, 255, 255], -1)

    # Fertiges Bild als Fenster anzeigen bzw. aktualisieren
    cv2.imshow("Linie", img)
    cv2.waitKey(1)

    # 100ms warten
    time.sleep(0.1)

# Videostream beenden
ep_camera.stop_video_stream()

Linie erfassen

Details zur Linienerkennung sind auf dieser Unterseite zu finden.

LED API

Funktion	Beschreibung
set_led(comp, r, g, b, effect, freq)	Setze LED-Farbe; comp = Bereich, r,g,b = Farbe; effect = Lichteffekt; freq = Frequenz für flash-Effekt

Mögliche Bereiche: all, top_all, top_right, top_left, bottom_all, bottom_front, bottom_back, bottom_left, bottom_right Mögliche Effekte: on, off, flash, breath, scrolling

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Quelle: https://robomaster-dev.readthedocs.io/