Simulator Pembelajaran Quadruped

10

Saat ini saya sedang membangun robot dengan empat kaki ( empat kali lipat ), 3 DOF (Derajat Kebebasan) dan disarankan di sini bahwa saya menggunakan simulator untuk melakukan pembelajaran di komputer dan kemudian mengunggah algoritma ke robot. Saya menggunakan Arduino Uno untuk robot dan perangkat lunak apa yang dapat saya gunakan untuk mensimulasikan pembelajaran dan kemudian dapat mengunggah ke papan Arduino?

mobile-robot arduino microcontroller machine-learning simulator Yordania
sumber
Apakah Anda akan menggunakan robot yang ada atau merancang dan membangunnya sendiri?
DaemonMaker
1
Saya sudah membuat robot dari awal :)
Jordan

Jawaban:

3

Gazebo adalah alat yang bagus untuk apa yang ingin Anda lakukan. Karena Anda menggunakan robot khusus, Anda perlu membuat model agar simulator dapat digunakan. Mereka telah berhasil melakukan hal itu dengan sangat mudah, tetapi untuk yang berkaki empat saya dapat membayangkan itu akan membutuhkan sedikit waktu.

Gazebo juga bagus karena bekerja dengan baik dengan ROS yang berarti bahwa jika Anda membangun Anda dapat membangun program untuk mengendalikan robot Anda dan mengirim perintah ke robot yang disimulasikan melalui integrasi atau ke robot nyata melalui rosserial . Berhati-hatilah bahwa jika Anda belum menggunakan alat-alat ini maka akan butuh waktu untuk mengembangkan solusi Anda.

DaemonMaker
sumber
1
Saya telah melihat beberapa langkah untuk menginstal ini dan sepertinya proses yang panjang dan saya sangat tidak terbiasa dengan sebagian besar dan saya menggunakan mac, yang sepertinya tidak banyak mendukung. +1 untuk solusi yang masuk akal, tetapi saya mungkin harus terus mencari
Jordan
Alternatifnya adalah membangun simulator Anda sendiri dengan sesuatu seperti OpenGL. Kompleksitas melakukannya tergantung pada kinematika robot Anda dan apakah Anda akan mensimulasikan dinamika.
DaemonMaker
2

Ini tidak akan mencakup simulasi robot, tetapi OpenCV Machine Learning Library mungkin berguna untuk mengevaluasi algoritma pembelajaran dan parameter pelatihan untuk mengunduh ke robot.

Ini termasuk implementasi jaringan saraf, yang mungkin menarik untuk masalah ini.

OpenCv juga merupakan perpustakaan standar, dan kemungkinan akan terintegrasi dengan baik dengan beberapa simulator lain untuk robot itu sendiri.

WildCrustacean
sumber
Apakah ini akan berhasil? Bisakah perpustakaan OpenCV ML cocok dengan Arduino?
DaemonMaker
1
Ya tidak, tetapi Anda bisa menggunakannya untuk melatih parameter untuk algoritma pembelajaran pada Arduino.
WildCrustacean
Ini cara yang rumit bagi saya, saya hanya di sekolah menengah dan saya mencari alternatif yang lebih mudah dan ramah. Mungkin sebuah program yang memungkinkan saya mendesain robot virtual yang serupa dengan milik saya dan kemudian menampilkan posisi untuk setiap kaki yang saya bisa salin dan tempel (pada dasarnya) ke dalam kode proyek saya
Jordan
Dalam hal itu, mungkin lihat juga pertanyaan ini: robotics.stackexchange.com/questions/697/... Robotika rumit, dan robotika dengan pembelajaran mesin tidak terkecuali. Jika Anda serius tentang robot di masa depan, bukan ide yang buruk untuk mempelajari sesuatu seperti OpenCV
WildCrustacean
1
Juga, jangan berpikir bahwa ada sesuatu yang terlalu sulit untuk rumit hanya karena Anda berada di sekolah menengah. Ada banyak tempat (termasuk situs ini) tempat Anda dapat menemukan bantuan jika macet.
WildCrustacean
2

Simulator V-REP bersumber terbuka baru-baru ini dapat disesuaikan dengan kebutuhan Anda. Saya menemukan itu lebih mudah didekati daripada Gazebo, dan dapat berjalan di Windows, OSX, dan Linux. Tutorial mereka cukup mudah. Ada banyak cara berbeda untuk berinteraksi dengannya secara terprogram (termasuk dengan ROS). Sepertinya bahkan ada tutorial untuk membuat hexapod , yang mungkin bisa Anda gunakan sebagai titik awal jika mereka belum memiliki contoh berkaki empat yang tersedia. Sayangnya, saya percaya simulator ini terkait langsung dengan rendering UI, yang saya percaya belum tentu demikian halnya dengan Gazebo.

Jadi, program Anda harus menggunakan salah satu dari banyak cara untuk berinteraksi dengan V-REP, dan kemudian memasukkan kinerja gaya berjalan tertentu, yang ditentukan dari beberapa sensor di V-REP, ke dalam algoritma pembelajaran mesin (mungkin sesuatu dari OpenCV sebagai @WildCrustacean disebutkan). Anda kemudian harus membuat terjemahan dari deskripsi gaya berjalan yang digunakan oleh robot simulasi untuk sesuatu yang digunakan untuk memerintahkan motor yang sebenarnya di Arduino Anda.

Di sisi lain, Anda bisa membuat simulator sendiri menggunakan mesin fisika yang ada, merendernya dengan perpustakaan grafis. Bullet dan OGRE, masing-masing, dapat digunakan untuk tujuan ini, jika Anda suka C ++. Ada banyak lainnya untuk bahasa pemrograman lain.

Saya juga akan melihat bagaimana para peneliti yang bekerja pada generasi kiprah melakukan simulasi mereka. Mungkin ada proyek open source yang ada yang didedikasikan untuk itu.

Robz
sumber