Взаимодействие 1
2 Группа роботов Под группой роботов можно понимать группу мобильных объектов, координирующих свои действия для достижения общей цели. Яркий пример взаимодействия роботов – это шоу дронов Геоскан. В воздух запускаются сразу сотни запрограммированных дронов со светодиодами, которые вместе создают различные удивительные представления. Шоу дронов Геоскан во Ржеве
3 Взаимодействие роботов Что может дать взаимодействие роботов ? Повышение эффективности за счёт параллельного выполнения задач Устойчивость системы благодаря взаимопомощи и подстраховке Возможность выполнения сложных задач, требующих координации Обмен данными между роботами для адаптации к изменяющимся условиям Масштабируемость, позволяющая быстро увеличивать производительность Создание системы, имитирующей коллективное поведение Снижение вероятности ошибок через взаимный контроль Оптимизация использования ресурсов
4 Подключение Для настройки взаимодействия необходимо подключить роботов в одну сеть. Существует 2 способа: 1. Подключение к общей внешней сети. 2. Подключение к сети одного из роботов
5 Настройка бортномера Для корректного взаимодействия необходимо присвоить каждому роботу бортномер. Для этого: в меню робота перейдите в «Настройки» — «Сеть и подключение» — «Взаимодействие» —Клавишами на контроллере настройте нужный бортномер и «IP ведущего» (последние два числа). Например «IP ведущего» — 192.168.77.1, нужные числа 77 и 1.
6 Настройка бортномера Подтверждением подключения будет служить иконка с конвертиком в правом верхнем углу дисплея контроллера Здесь приведены скриншоты двух контроллеров, которые соединены между собой. Ведущим выбран контроллер, IP-адрес которого оканчивается на «000.105»
Блок «Присоединиться к сети». Регистрирует устройство в сети "почтовых ящиков" и подключает его к устройству с заданным IP адресом, порт подключения по умолчанию 8889. В свойстве Адрес указывается ip -адрес робота или экземпляра TRIK Studio, к которой устройство подключается. В свойстве Бортномер указывается бортномер вашего робота или TRIK Studio, начиная с 1. Если нескольким роботам задать одинаковый бортномер, они будут объединены в группу В свойстве Порт указываем номер порта. По умолчанию порт – 8889. Это свойство доступно только во вкладке редактор свойств.
8 Блоки для взаимодействия Ждать получения сообщения через систему почтовых ящиков. Когда сообщение будет получено, оно будет помещено в указанную в параметре блока переменную. Свойство «Дождаться сообщения» позволяет указать, что делать, если очередь сообщений пуста: дождаться прихода нового сообщения или продолжить работу, положив в переменную пустую строку. Отправляет сообщение роботу по указанному борт номеру. Робот должен быть в той же сети, что и робот, отправляющий сообщение. Если роботов с данным бортовым номером в сети несколько, сообщение получат все.
9 Задача Написать алгоритм передачи сообщения с одного робота на другого. Для решения задачи необходимо: Подключить роботов в общую сеть; Написать алгоритм передачи сообщения на исходном роботе; Написать алгоритм приема сообщения на принимающем роботе. Робот 1 Робот 2
10 Алгоритм передачи сообщения После подключения роботов в общую сеть, перейдем к алгоритму передачи сообщения:
11 Алгоритм приема сообщения Проверка наличия сообщения производится каждые 100 мс
12 Задача для трех роботов Передайте сообщение «5» с первого робота на второй. Второй робот должен прибавить единицу и передать полученное значение третьему роботу. Решение: алгоритм отправки сообщения с первого робота никак не изменится.
13 Обратите внимание, что в свойствах блока «Напечатать текст» необходимо поставить галочку «Вычислять». Задача для трех роботов
14 Транспортная колонна Задача для самостоятельного решения: Реализуйте алгоритмы взаимодействия трех роботов. Изначально роботы стоят в колонне друг за другом на одинаковом расстоянии (20 см). На первом роботе закреплен дальномер, направленный вперед. Роботы начинают одновременно движение с одинаковой скоростью. В случае, если ведущий робот обнаруживает перед собой препятствие: Ведущий робот посылает сообщения двум другим роботам, что необходимо остановиться или замедлиться. Меняет свою траекторию (поворачивает). Сообщает двум другим роботам угол поворота и продолжает движение. Два робота должны получить сообщения и изменить траекторию в той точке, где это сделал ведущий робот, чтобы не разрывать колонну.
15 Взаимодействие робота с TRIK Studio Реальный робот может обмениваться сообщениями с TRIK Studio. Для использования этой функции необходимо в настройках выбрать «Роботы», поставить галочку под пунктом «Активировать Mailbox ». Перезапустить TRIK Studio.
Необходимо соединить робота с компьютером и настроить взаимодействие со студией. П осле подключения компьютера к контроллеру определяем IP адрес виртуального робота. В свойствах сети находим IP -Адрес и запоминаем последние 3 цифры В меню контроллера выбираем взаимодействие и вписываем три последние цифры IP студии в IP ведущего
Программа для студии Программа для робота
Подготовка устройств к взаимодействию Чтобы начать использовать протокол mailbox с квадрокоптерами Пионер необходимо выполнить следующие действия: Установить поддерживающие эту функцию прошивки автопилота и ESP32 по инструкциям : для АП, для ESP32; Ознакомиться с документацией по API протокола mailbox ; Подключить все устройства Пионер к одной WI- Fi сети по инструкции с помощью WEB интерфейса квадрокоптера. Прошивки Инструкция по подключению Пионеров к одной сети Документацией по API Больше подробностей
Алгоритм действий для контроллеров ТРИК: Удостовериться в актуальности прошивки, при необходимости обновить её Подключить все устройства ТРИК к одной WI- Fi сети с помощью WEB интерфейса контроллера ТРИК. Взаимодействие робота ТРИК и квадрокоптера Геоскан
Пример программы Взаимодействие робота ТРИК и квадрокоптера Геоскан Код для квадрокоптера на Lua : Код для контроллера ТРИК на J ava S cript :
21
