O documento descreve um curso de programação de robôs móveis que inclui tópicos como: simulação de robôs com Player e Stage, sensores e atuadores comuns em robôs, desafios de direção autônoma e modelo básico de um robô móvel.

1. CURSO DE PROGRAMAÇÃO DE ROBÔS MÓVEIS USP - ICMC – LRM: Laboratório de Robótica Móvel Profs. Denis Wolf, Eduardo Simões, Fernando Osório Alunos PG - Alberto Hata, Gustavo Pessin, Patrick Shinzato, Maurício Dias, Leandro Couto, Leandro Fernandes PUC-RS – GSE: Grupo de Sistemas Embarcados Profs. Fabiano Hessel, Eduardo Bezerra, César Marcon Aluno - Luiz Eduardo Giampaoli GAPH – Profs. Ney Calazans, Fernando Moraes Programação de Robôs Móveis São Carlos/SP e Porto Alegre/RS Setembro, 2009

2. Robótica IP addresses and the port numbers of the components.

3. Robôs Móveis - Aplicações IP addresses and the port numbers of the components. Guia de museu Mapeamento de minas Navegação autônoma Verificação da qualidade da água

4. Robô Guia em Museu IP addresses and the port numbers of the components.

5. Direção Autônoma Grand Challenge 2004 IP addresses and the port numbers of the components. 106 equipes inscritas e 25 finalistas Premio de US$1.000.000,00 Desafio: Percorrer 224km no deserto de forma autônoma Melhor resultado: Red team (12km) “ Nobody won. Nobody even came close” - CNN

6. Direção Autônoma Grand Challenge 2005 IP addresses and the port numbers of the components. Premio de US$2.000.000,00 195 equipes inscritas, 23 finalistas 5 terminaram o percurso Vencedor: Stanley (Stanford University) 6h 53m

7. Direção Autônoma Urban Challenge 2007 IP addresses and the port numbers of the components.

8. Direção Autônoma Urban Challenge 2007 IP addresses and the port numbers of the components. “ none of the winning teams had taken any demerits for traffic violations, and that the winners had all been selected based on their finishing times “ “ Tartan's vehicle averaged about 14 miles per hour throughout the course, which covered about 55 miles. Stanford averaged out 13 miles per hour, and Virginia Tech averaged a bit less than that “

9. Direção Autônoma Urban Challenge 2007 IP addresses and the port numbers of the components.

10. Robô Móvel Modelo Básico IP addresses and the port numbers of the components.

11. Robô Móvel Sensores e Atuadores IP addresses and the port numbers of the components. Sensores internos : observam o estado do robô (odometria, GPS, giroscópios). Sensores externos : observam o estado do ambiente (câmeras, sonares, lasers). Atuadores : alteram o estado do robô e do ambiente (rodas, pernas, garras). Odômetro (encoder) Sonares Laser Câmera GPS

12. Controle e Simulação IP addresses and the port numbers of the components. Player Sistema para controle de robôs móveis Suporta diversos tipos de robôs e sensores Stage Simulador de robôs móveis e sensores Ambientes bidimensionais Compatível com Player Gazebo Simulador de alta fidelidade Ambientes em 3 dimensões Compatível com Player

13. Características do Player IP addresses and the port numbers of the components. Software livre Modelo Cliente/Servidor Desenvolvido para sistemas Linux/Unix Comunicação baseada em sockets Clientes em: C, C++, Java, Python etc Interface de alto nível para acesso ao hardware Suporta grande quatidade de plataformas robóticas e sensores comerciais

14. Interface com o Hardware IP addresses and the port numbers of the components. Camera Laser Sonar Odometria Motores Programa do usuário Aquisição de dados dos sensores Comandos para os motores PCI USB Serial … Serial Canbus … Planejamento Deslocamento desejado

15. Interface com o Hardware IP addresses and the port numbers of the components. Player Camera Laser Sonar Odometria Motores Programa do usuário Aquisição de dados dos sensores Comandos para o motor PCI USB Serial … Planejamento Deslocamento desejado

16. Abstração de Hardware IP addresses and the port numbers of the components. Programa do usuário Servidor Player Biblioteca Cliente do Pçayer C/C++ C# Java Tcl Python Ruby Lisp Octave Hardware Do Robô Simulador Stage Simulador Gazebo Servidor Player Servidor Player

17. Modelo Cliente/Servidor IP addresses and the port numbers of the components. Clientes podem se conectar a múltiplos servidores Servidores aceitam conexão de múltiplos clientes Diferentes programas/processos/threads podem processar dados de diferentes sensores do mesmo servidor. Operação remota

18. Download dos arquivos IP addresses and the port numbers of the components. 1) Baixar o arquivo: curso.tgz 2) Descompactar os arquivos: tar –xzvf curso.tgz 3) Testar a compilação dos arquivos: make

19. Inicializar o simulador (stage) IP addresses and the port numbers of the components. 4) Abrir mais 2 shells 5) Inicializar o simulador: cd mapas player teste.cfg

20. Testar o Controle do Robô IP addresses and the port numbers of the components. 5) Testar o controle do robô: (no 3o shell) playerv 6) Conectar no position: Devices -> position2d:0 -> subscribe -> command

21. Testar o Controle do Robô IP addresses and the port numbers of the components. 7) Conectar ao sonar: Devices -> sonar:0 -> subscribe

22. Testar o Controle do Robô IP addresses and the port numbers of the components. 8) Conectar no laser: Devices -> laser:0 -> subscribe

23. Testar o Controle do Robô IP addresses and the port numbers of the components. 9) Conectar no robô real: playerv -h <ip do robô real>