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teaching:sp-2158

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SP2158 - Sistemas bioinspirados

Tarea 1: YARP/ROS

YARP

Instalación

Práctica general

  • Jugar un poco con yarp read y write.
    • crear dos puertos de salida y conectarlos a una entrada
    • Hacerlos persistentes

Sumador

  • Programe un módulo en python utilizando YARP que:
  1. Acepte un número de punto flotante por un puerto llamado “/sumador/in:1”
  2. Acepte un número de punto flotante por un puerto llamado “/sumador/in:2”
  3. Sume ambos números y envíe el resultado en el puerto de salida “/sumador/out”
  4. El programa debe correr en un ciclo infinito, siempre esperando por nuevos nuevos.
  • Ponga a prueba este programa utilizando yarp read y yarp write . (Hace screen shots de dichos resultados)
  • Modifique este módulo para que acepte los dos números de punto flotante utilizando un solo puerto de entrada “/sumador/in”
  • Construya un módulo que tome los datos de un eje de un joystick de un PS4 controller y los envíe por un puerto de yarp llamado “/ps3/out”
  • Use yarp-plotter para visualizarlo. (git clone https://gitlab.com/arcoslab/yarp-plotter). Para poder utilizar yarp-plotter necesita primero instalar avispy y arcospyu.
  sudo apt-get install python-numpy python-scipy python-opengl python-pygame python-matplotlib python-sip python-sip-dev python-qt4-dev python-qt4 python-gtk2 python-gtk2-dev python-vtk6 python-pyvtk python-gtkglext1 libeigen3-dev python-yaml python-setuptools python-future python-colorlog
 
  echo "install arcospyu"
  cd $HOME/local/src
  git clone https://gitlab.com/arcoslab/arcospyu.git
  cd arcospyu
  make xstow_install
 
  echo "install avispy"
  cd $HOME/local/src
  git clone https://gitlab.com/arcoslab/avispy.git
  cd avispy
  make xstow_install
  • Modifique el programa de control de motores open-coroco para que tome los datos del joystick y los convierta en comandos de control de velocidad para el motor.
  • Coloque el módulo sumador en medio de estos dos módulos y de esta manera agregue un valor constante a la velocidad cuando usted lo deseé.

ROS

Preliminar Orocos

  import numpy as np
  import iexample as ix
 
  handler = ix.InteractiveHandler()
  box = handler.create_object("box", scale=[0.1, 0.1, 0.1])
  arm = handler.create_chain(ix.default_conf["kuka"])
 
  handler.core()
 
  box.update_twist(np.array([0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 2.0]))

Tarea 2: Orocos-KDL

  • Instale el programa ipython
  • En una consola de linux corra el programa ipython
  • En la consola de ipython importe la biblioteca KDL:
import PyKDL as k
  • De ahora en adelante puede usar k para utilizar las facilidades incluidas en orocos-kdl para python
  • Realice las siguientes actividades:
  1. Cree dos vectores
  2. Súmelos
  3. Réstelos
  4. Cree una matriz de rotación identidad
  5. Cree una matriz de rotación de una rotación en X de 45
  6. Cree otra matriz de rotación de una rotación en Z de 45
  7. Componga esas dos rotaciones. Primero con respecto a marcos de referencia locales y nuevamente con respecto a marcos de referencia globales. Dibuje el resultado en ambos casos. (llamemos a estas dos rotaciones Rl, Rg
  8. Cree una matriz de rotación de una rotación en x de 45 y z de 45 utilizando RPY. Rrpy
  9. Utilice el método “GetRPY” sobre Rl y Rg, Cuál de las dos coincide con los valores de Rrpy?
  10. Invierta Rrpy y multiplique su resultado con Rrpy original. Comente el resultado.
  11. Cree un Frame (F1) (matrix homogenea) con una matrix de rotacion en X de 45 y un punto en 1 2 3.
  12. Cree un Frame (F2) (matrix homogenea) con una matrix de rotacion en Z de 45 y un punto en 1 2 3.
  13. Cree un twist restando los dos frames de arriba
  14. Componga ambos Frames en una dirección y luego en otra (F1*F2) y (F2*F1)
  15. Extraiga la rotación del resultado en ambos casos (GetRot). Cuál corresponde al caso de rotaciones con respecto a marcos de referencia locales?
  16. Utilizando el robot expresado por el profesor en clase y “Frames” calcule la orientación del Frame final de toda la cadena kinemática.
  17. Utilizando “Joint”, “segment” y “Chain” cree la cadena cinemática que el profesor puso en la pizarra.
  18. Realice el cálculo de kinemática directa en el caso de los ángulos 45, 45, 45 y 10, 20, 30. Mencione la posición del end effector en ambos casos.
  19. Construya un frame rotado en Z 10 grados y en la posición 40, 20, 0. Realice el cálculo de la kinemática inversa en este caso. Cuáles son los ángulos encontrados para cada articulación? (Extra)
teaching/sp-2158.1558629320.txt.gz · Last modified: 2022/09/20 00:08 (external edit)