Руки с новым роботом-роботом RoboMaster S1 от DJI

Если вы организовали и используете хороший рабочий стол в качестве своего рабочего места, вот как выглядит сборка S1.

Вы можете управлять S1 прямо из приложения, используя сенсорный экран телефона или планшета или клавиатуру и мышь на ПК. Версия для Windows находится в бета-версии, что может объяснить, почему она не работает на моем ноутбуке. Вы также можете загрузить свой телефон в (дополнительный) контроллер в стиле геймпада и положиться на джойстик контроллера для перемещения и командные кнопки для таких операций, как стрельба. Я не уверен, почему на геймпаде нет второго джойстика для поворота, но вместо этого вам нужно использовать сенсорный экран вашего телефона (или изменить настройки так, чтобы S1 вращался в соответствии с тем, что вы делаете с геймпадом). Самое интересное приходит, когда вы начинаете программировать S1 – либо используя какой-то из предоставленных предварительно собранных кодов, либо научившись программировать его самостоятельно.

S1 может запускать инфракрасные лучи или гелевые капсулы (аналогично боеприпасам, используемым на соревнованиях RoboMaster – просто убедитесь и замочите их на несколько часов, следуя невероятно мелким отпечаткам на бутылке). Капсулы нетоксичны и разлагаются в пыль, которую можно пылесосить. Светодиод может обеспечить визуальную обратную связь о том, куда направлен пистолет S1, если ваше окружение не слишком яркое, но основной ручной прицел – камера FPV, которая демонстрирует прицел в центре.

Конечно, вы также можете запрограммировать робота на прицеливание и стрельбу. Шесть целей по бокам, спереди и сзади бота реагируют на инфракрасные или физические удары. Цели не очень большие, поэтому стрельба с близкого расстояния полезна. Есть камера 1080p FPV, выровненная с пистолетом, которую вы можете транслировать в приложении. Режим FPV, конечно, помогает вам прицелиться, но также ограничивает вашу способность видеть где угодно, кроме того, куда направлено оружие.

В целях безопасности по умолчанию S1 не позволит вам стрелять из бусин, когда ваш ствол поднят более чем на 10 градусов над уровнем, поэтому его эффективная дальность действия ограничена несколькими метрами. Однако, если вы выключите предохранитель и поднимете ствол, пистолет выполнит впечатляющую работу по поражению целей на расстоянии до 15 ярдов, как вы можете видеть из видео ниже. Конечно, DJI рекомендует вам носить защитные очки и не нацеливаться на людей или животных! Тем не менее, даже на расстоянии 3 фута капсулы не могли пробить мишени из бумажного воздушного пистолета, которые я использовал для проверки (но они могли явно повредить глаз, например).

Программирование S1 на пустом месте или на Python

Scratch – это графическая, основанная на блоках, среда программирования, созданная MIT Media Lab в качестве учебного пособия. Она похожа на систему программирования LEGO EV3, но более обширна. Для тех, кто уже знаком с программированием, Python предоставляется в качестве альтернативы, и вы всегда можете увидеть код Python, сгенерированный программой Scratch, на случай, если вы захотите выполнить миграцию.

Если вы надеетесь запрограммировать боевого робота, то предоставленный набор блоков для Scratch обширен и хорошо продуман. Вы можете начать с самого низкого уровня, напрямую программируя кардан, ружье и то, как S1 реагирует на попадания в его броню. Или вы можете смешивать и сочетать некоторые из существующих модулей и строить на них. На самом сложном уровне существуют подпрограммы для отслеживания личности и для следования по линии.

Модуль программирования имеет базовый интерфейс отладки, где вы можете запустить программу, глядя на то, что видит робот. Если у вас есть работающая программа, вы можете запускать ее вручную, как пользовательский навык при выполнении битвы, или установить ее загрузку, когда вы переводите робота в автономный режим. DJI обещает библиотеку программных видеороликов, но пока похоже, что часть одного доступна. Он охватывает взаимодействие с PID роботов (Пропорционально-интегрально-производные контроллеры), но, похоже, пропускает часть, где объясняется фактическое программирование PID).

Говоря о PID, позволяя напрямую управлять ими, среда программирования S1 обеспечивает некоторое отличие от многих менее дорогих альтернатив. Для тех, кто привык просто программировать «сообщать роботу, куда вы хотите его направить», под поверхностью почти наверняка найдется алгоритм, который основывается на петле обратной связи с ПИД-регулятором, чтобы действительно быстро достичь цели при минимизации перерегулирования. С S1 вы можете настроить алгоритмы, которые управляют PID для себя, чтобы, надеюсь, создать лучшую систему таргетинга, чем ваши конкуренты.

Немного о конкурсе RoboMaster

Крупное событие RoboMaster – это битва между двумя командами студентов. До недавнего времени они были почти все из Китая, но в 2018 году были команды из ряда стран, включая США и Японию. Боты весят до 80 фунтов и все изготовлены на заказ командой. Соревнуйтесь в сложном боевом пейзаже, когда водители смотрят в сторону от экшена и полагаются на мини-карту, чтобы увидеть, где находятся все остальные боты на поле. Почти все действие вращается вокруг стрельбы. Боты загружают боеприпасы из складов снабжения и идут на работу. Каждая команда может выставить робота-героя, робота-часового, некоторых пехотных роботов и, возможно, даже беспилотника. Команды получают очки как за нанесение урона, так и за его предотвращение, при этом более высокий балл в конце выигрыша в поединке.

Большинство материалов о RoboMaster представлены на китайском языке, но если вам интересно узнать, что вдохновляет на S1, здесь представлен обзор первого дня соревнований 2018 года.

Не лучший робот для других приложений

Если вы не хотите сражаться, S1, возможно, не лучший робот для вас. В то время как у S1 есть много интересных функций на базе AI и мощная среда программирования, выбор оборудования от DJI определенно ориентирован на борьбу. Например, на каждой стороне робота есть детекторы удара, но нет ультразвуковых датчиков расстояния, которые были бы очень полезны для автономной навигации или приложений SLAM. Точно так же вы платите за сложное ружье, которое может быть опущено или заменено большим количеством камер или других датчиков для других применений. Или вы можете купить Jetson Nano и построить себе JetBot, например. Говоря о том, что у меня сейчас есть обзор JetBot, поэтому мы скоро сделаем практическую статью по нему.

Отлично подходит для программирования и борьбы

S1 не лучшая платформа для аппаратного взлома. Вы можете добавить к нему, но базовый робот идет вместе только один путь. Тем не менее, он обладает большой гибкостью программного обеспечения, поэтому, если вы хотите начать работу с боевым роботом, не прибегая к пайке или сборке деталей со всех концов, это отличный вариант. Конечно, вам нужно 500 долларов и несколько друзей с таким же желанием и бюджетом, чтобы максимально использовать его. Если вы хотите развлечься программированием сражающегося робота и получить деньги, S1 великолепен.

Теперь прочитайте: