Programmér en humanoidrobot, der går, sporer og interagerer

Hiwonder AiNex bringer ROS- og Python-programmering ind i en gående, synsstyret humanoidrobot. Brug panorerings- og vippekameraet til at spore mål, følge linjer og øve boldskydning, og udforsk derefter invers kinematik og tilpassede handlinger på en samlet robot drevet af Raspberry Pi 5.

Vælg 20DOF-startsættet til bipedal bevægelse og kamerabaserede projekter eller 24DOF-standardsættet med bevægelige gribehænder til yderligere øvelser i gribning, sortering og transport. Begge fås med Raspberry Pi 5 med 2 GB, 4 GB eller 8 GB; det valgte kort medfølger.

Udviklet til praktisk robotiklæring: Begynd med visuel redigering af handlinger og dokumenterede demonstrationer, og udvikl derefter dine egne ROS- og OpenCV-projekter. Vælg det sæt, der passer til de bevægelser, du har brug for, samt den hukommelse, der passer til din softwarebelastning.

Hvad kan du bygge med AiNex?

Bipedal gang og helkropsbevægelse

• Omnidirektionel gang: Eksperimentér med fremadgående, baglæns og lateral bevægelse, drejning og koordinerede bevægelser med flere led.
• Justerbare gangparametre: Undersøg, hvordan bevægelseshøjde, hastighed, retning og venderadius påvirker bipedal bevægelse.
• Invers kinematik: Udforsk justering af kropsholdning, fodplacering, kropsbalance og koordineret servostyring gennem den medfølgende ROS-software.
• Tilpassede handlinger: Opret og rediger positurer, bevægelsessekvenser og optrædener med AiNex' visuelle handlingseditor.
• Øvelser på forhindringsbane: Officielle demonstrationer omfatter trappegang, autonomt forhindringsspring og passage under lave forhindringer.

Trappegang, forhindringsspring og lignende funktioner er undervisningsdemonstrationer og ikke garanterede præstationer i vilkårligt terræn. Resultaterne afhænger af servokalibrering, gangparametre, batteriniveau, overfladefriktion og forhindringernes dimensioner.

Kamerabaseret AI-vision

Det 2DOF-panorerings- og vippehoved bruger et 120 graders vidvinkelkamera og OpenCV-baseret software til at forbinde visuel opfattelse med fysisk bevægelse. Understøttede læringsretninger og officielle eksempler omfatter:

• Farve- og objektgenkendelse
• Sporing af farvemål
• Øvelser i ansigtsdetektering og -genkendelse
• AprilTag-genkendelse
• PID-linjefølgning
• Synsstyret boldskydning
• Visuel positionering og bevægelsesstyring

Billedbehandlingens ydeevne varierer afhængigt af belysning, målets kontrast, kamerafokus, kalibrering og driftsmiljøet. AiNex bruger et monokulært kamera og er primært beregnet til læring i OpenCV- og tagbaseret billedbehandling frem for dybdeopfattelse eller LiDAR-SLAM.

Gribning, sortering og transport af genstande

Standard Kit tilføjer fire frihedsgrader og bevægelige hænder, der kan åbne og lukke. Denne konfiguration understøtter de officielle øvelser i intelligent sortering, gribning og transport af genstande ved hjælp af små, lette undervisningsgenstande.

• Genkend og lokaliser farvede blokke
• Åbn og luk hænderne for at gribe små genstande
• Sortér genstande efter visuelle egenskaber
• Kombinér gribning med bipedal bevægelse
• Lær grundlæggende hånd-øje-koordination

De bevægelige hænder er designet til lette undervisningsgenstande. Hiwonder offentliggør ikke en specifikation for industriel nyttelast eller gentagelsesnøjagtighed for denne robot.

Starter Kit kontra Standard Kit

Hvilken model skal du vælge? Vælg Starter Kit, hvis din primære interesse er gang, gangkontrol og kamerabaseret genkendelse. Vælg Standard Kit, hvis du også vil udvikle projekter med gribning, sortering, transport eller hånd-øje-koordination.

Vælg hukommelsen i Raspberry Pi 5

En forøgelse af Raspberry Pi-hukommelsen ændrer ikke robotens antal led, servomoment, ganghastighed, kameraopløsning eller inkluderede mekaniske funktioner. Model bestemmer den mekaniske konfiguration, mens Controller bestemmer den tilgængelige computerhukommelse.

Hardware designet til bipedal udvikling

• 20DOF- eller 24DOF-struktur: Vælg mellem Starter- og Standard-fysikkonfigurationerne.
• Ramme af aluminiumslegering: Giver en stiv struktur til koordinerede bipedale bevægelser og gentagne undervisningsdemonstrationer.
• Dual-hip mechanical design: Supports multi-axis leg movement and more flexible turning and posture adjustment.
• Mekanisk design med dobbelte hofter: Understøtter fleraksede benbevægelser samt mere fleksible drejninger og justeringer af positur.
• Hofte-servoer med magnetisk encoder: HX-35HM-servoer bruger 12-bit berøringsfri magnetisk vinkelfeedback til registrering af hofteleddets position.
• Intelligente serielbus-servoer: Platformen bruger servotyperne HX-12H, HX-35H og HX-35HM i sin ledstruktur.
• Ledfeedback: Understøttede ledoplysninger omfatter feedback om position, spænding og temperatur.
• 2DOF-synshoved: Panorerings- og vippehovedet har et 120-graders vidvinkelkamera på 1 megapixel med manuelt fokus.
• Integreret IMU: Indeholder et treakset gyroskop, et treakset accelerometer og et treakset kompas.
• Bærbar strømforsyning: Bruger et 11,1 V 3500 mAh 5C LiPo-batteri.

Udvikling med ROS, Python og simulering

AiNex giver et praktisk grundlag for at lære om robotkommunikation, bevægelsesstyring og udvikling af visuelle applikationer. Understøttede læringsretninger omfatter:

• ROS-noder, emner og meddelelseskommunikation
• Python-programmering og kald til robotfunktioner
• Servostyring, justering af positur og gangparametre
• OpenCV-billedbehandling
• Kalibrering af kamera og led
• Visuel handlingsredigering uden at skulle skrive hver enkelt bevægelse i kode
• ROS-simulering og algoritmevalidering baseret på Gazebo
• Robotmodeller og kilderessourcer for understøttede købere

Vigtig softwareinformation: Den aktuelle Raspberry Pi 5-version kører sine officielle funktionsprogrammer i et Docker-miljø. AiNex understøtter i øjeblikket ikke ROS 2. Kildekode, systemfiler, robotmodeller eller andre udviklingsressourcer kan kræve køb og ordrebekræftelse, før der gives adgang.

Officielt undervisningsmateriale er tilgængeligt via Hiwonder AiNex-tutorialcenteret. OpenELAB-kunder kan også kontakte OpenELAB med deres ordreoplysninger for at få hjælp til at identificere de relevante opsætnings- og supportressourcer.

Hvorfor købe AiNex fra OpenELAB?

• Konfigurationsvejledning: Få hjælp til at skelne mellem 20DOF Starter Kit, 24DOF Standard Kit og hukommelsesmulighederne til Raspberry Pi 5 før bestilling.
• Tilbud til virksomheder og institutioner: Universiteter, virksomheder, distributører og projektkøbere kan anmode om formelle tilbud, mængderabatter og bekræftelse af leveringstid.
• Momsunderstøttet virksomhedsbestilling: OpenELAB tilbyder købsstøtte til berettigede virksomheds- og institutionsordrer, der kræver momsrelateret behandling.
• Offentliggjort garanti- og RMA-proces: OpenELAB tilbyder ét kontaktpunkt for berettiget fejlfinding, reparation, udskiftning, refundering og håndtering af returneringsgodkendelser i henhold til den gældende politik og den relevante forbrugerret.
• Regionale leveringsmuligheder: Ordrer kan blive ekspederet fra et tilgængeligt regionalt lager eller lageret i Kina afhængigt af lagerstatus og destination.
• Koordinering efter køb: OpenELAB kan hjælpe kunder med at finde de korrekte officielle vejledninger, processen for anmodning om kildekode og den relevante supportkanal for den købte konfiguration.

Før du køber

• Formonteret robot: AiNex leveres mekanisk samlet. Den er en udviklings- og uddannelsespakke snarere end et mekanisk byggesæt med løse dele.
• ROS-kompatibilitet: Det nuværende officielle AiNex-miljø understøtter ikke ROS 2.
• Docker-arbejdsgang: Officielle Raspberry Pi 5-robotfunktioner og -udvikling udføres i Docker.
• Ingen inkluderet stemmeinteraktion: AiNex indeholder ikke et stemmegenkendelsesmodul og bør ikke købes specifikt til ChatGPT- eller stemmesamtaleprojekter.
• Håndprojekter, der kun understøttes af Standard Kit: Gribning, sortering og transport af genstande kræver Standard Kit med bevægelige hænder.
• Udviklingsressourcer: Noget kildekode, robotmodeller, systemfiler eller simuleringsressourcer kan kræve et kvalificeret ordrenummer.
• Underlag: Brug robotten på et plant og stabilt underlag med tilstrækkelig plads og beskyttelse mod fald.
• Bevægelige led: Hold fingre, hår, tøj, kabler og løse genstande væk fra benene, hænderne og servoleddene, når robotten er tændt.
• Tving ikke servoerne: Undgå manuelt at skubbe til strømførte led eller tvinge et led ud over dets tilladte bevægelsesområde.
• Sikkerhed ved LiPo-batterier: Brug den angivne oplader, og følg de medfølgende instruktioner om opladning, opbevaring og håndtering.

Ofte stillede spørgsmål

Hvilke projekter kan jeg bygge med AiNex?

AiNex understøtter tobenet gang, forsøg med invers kinematik, justering af kropsholdning og gangart, redigering af brugerdefinerede handlinger, OpenCV-genkendelse, målsporing, AprilTag-genkendelse, linjefølgning og projekter med boldskud. Standard Kit understøtter også visuel gribning, sortering og øvelser i transport af lette genstande.

Hvad er forskellen mellem Starter Kit og Standard Kit?

Starter Kit bruger en 20DOF-konfiguration uden bevægelige gribehænder. Standard Kit bruger en 24DOF-konfiguration med fire ekstra frihedsgrader i hænderne, hvilket gør det muligt at udføre de officielle projekter med greb, intelligent sortering og transport af genstande.

Hvilket sæt passer til mit projekt?

Vælg Starter til gang, gangstyring og fælles synslektioner. Vælg Standard, når dit projekt kræver bevægelige hænder til at gribe, sortere eller bære lette genstande. Vælg derefter Raspberry Pi 5-hukommelseskapaciteten ud fra dine softwarekrav.

Bør jeg vælge Raspberry Pi 5 med 2 GB, 4 GB eller 8 GB?

Alle tre valgmuligheder bruger Raspberry Pi 5 og adskiller sig med hensyn til tilgængelig hukommelse. Mere RAM kan give ekstra kapacitet til flere værktøjer eller multitasking, men tilføjer ikke led, forbedrer servomomentet eller låser op for håndfunktioner, der kun findes i Standard. Vælg kapacitet efter de programmer, du har til hensigt at køre.

Understøtter AiNex ROS 2?

Nej. Hiwonder oplyser i øjeblikket, at AiNex ikke understøtter ROS 2. Køb den for det medfølgende ROS-miljø, ikke til et ROS 2-specifikt kursus eller projekt.

Bruger Raspberry Pi 5-versionen Docker?

Ja. Hiwonder oplyser, at funktionsprogrammerne til Raspberry Pi 5-versionen er indeholdt i Docker, og at den officielle udvikling foregår i Docker-miljøet.

Kan AiNex programmeres i Python?

Ja. Den officielle software understøtter Python-programmering og ROS-baseret udvikling.

Understøtter AiNex Gazebo-simulering?

Ja. Hiwonder annoncerer understøttelse af Gazebo-simulering til test af ROS-algoritmer og virtuel styring. Adgang til de relevante modeller eller filer kan kræve købsverifikation.

Understøtter AiNex stemmeinteraktion eller ChatGPT?

Ikke i standardkonfigurationen. AiNex har ikke et stemmegenkendelsesmodul og er primært designet til bipedal bevægelse, invers kinematik, ROS og kamerabaseret AI-syn.

Kræver robotten mekanisk samling?

Nej. Robotten leveres samlet på forhånd. Brugerne skal dog stadig forvente at gennemføre softwareopsætning, netværkskonfiguration, opladning, kalibrering og projektkonfiguration.

Kan AiNex gå op ad trapper og forcere forhindringer?

Officielle demonstrationer omfatter trappegang, autonom forhindringspassage og passage under lav frihøjde. Ydeevnen afhænger af kalibrering, gangindstillinger, batteriets tilstand, overfladens friktion og testmiljøets dimensioner.

Hvordan får jeg kildekode og simulationsressourcer?

Nogle officielle ressourcer leveres via Hiwonders tutorialcenter, mens andre filer kan kræve et gyldigt ordrenummer. OpenELAB-kunder kan kontakte OpenELAB efter købet for vejledning om den relevante proces for anmodning om ressourcer.