Webots - Webots

Webots
Автономный автомобиль в Webots
Автономный автомобиль в Webots
Разработчики)Cyberbotics Ltd.
Стабильный выпуск
Webots R2020b, ревизия 1/2 сентября 2020 г.
РепозиторийGitHub
Операционная системаWindows 10, 64-разрядная версия Linux, Mac OS X 10.14, 10.13
ТипСимулятор робототехники
ЛицензияApache 2
Интернет сайтВеб-страница Cyberbotics

Webots это бесплатная 3D-модель с открытым исходным кодом. симулятор робота используется в промышленности, образовании и исследованиях.

Проект Webots стартовал в 1996 году и первоначально был разработан доктором Оливье Мишелем из Швейцарского федерального технологического института (EPFL ) в Лозанна, Швейцария а затем с 1998 года Cyberbotics Ltd. в качестве проприетарного лицензионного программного обеспечения. С декабря 2018 года он выпускается под бесплатным и открытым исходным кодом. Лицензия Apache 2[1].

Webots включает в себя большую коллекцию свободно изменяемых моделей роботов, датчиков, исполнительных механизмов и объектов. Кроме того, также можно создавать новые модели с нуля или импортировать их из программного обеспечения 3D CAD. При разработке модели робота пользователь указывает как графические, так и физические свойства объектов. Графические свойства включают форму, размеры, положение и ориентацию, цвета и текстуру объекта. К физическим свойствам относятся масса, коэффициент трения, а также пружина и демпфирование константы. В программе присутствует простая гидродинамика.

Webots использует форк ODE (Open Dynamics Engine ) для обнаружения столкновений и моделирования динамики твердого тела. Библиотека ODE позволяет точно моделировать физические свойства объектов, такие как скорость, инерция и трение.

Webots включает в себя набор датчиков и исполнительных механизмов, часто используемых в роботизированных экспериментах, например лидары, радары, датчики приближения, датчики света, сенсорные датчики, GPS, акселерометры, камеры, излучатели и приемники, серводвигатели (вращательные и линейные), датчик положения и силы, светодиоды, захваты, гироскопы, компас, IMU и т. д.

Программы контроллера робота могут быть написаны вне Webots в C, C ++, Python, ROS, Ява и MATLAB с помощью простого API.

Webots предлагает возможность делать снимки экрана и записывать имитационные фильмы. Миры Webots хранятся в кроссплатформенных файлах .wbt, формат которых основан на VRML язык. Также можно импортировать и экспортировать миры или объекты Webots в формате VRML. Пользователи могут взаимодействовать с запущенной симуляцией в любое время, то есть можно перемещать роботов и другой объект с помощью мыши во время симуляции. Веботы могут транслировать моделирование в веб-браузеры, используя WebGL.

Моделирование Robotis-Op3in Webots
Моделирование Pioneer 3-AT (Adept Mobile Robots), установленного с помощью SICK LMS 291, в Webots
Моделирование Pioneer 3-AT (Adept Mobile Robots) в Webots
Имитационная модель робота PR2 в Webots.
Имитационная модель робота Khepera III с захватом в Webots.
Имитационная модель робота-саламандры в Webots с деформируемой кожей.
Имитационная модель робота Boston Dynamics Atlas в Webots.

веб интерфейс

С 18 августа 2017 года веб-сайт robotbenchmark.net предлагает бесплатный доступ к серии тестов робототехники, основанных на моделировании Webots, через веб-интерфейс Webots. Экземпляры Webot работают в облаке, а 3D-виды отображаются в браузере пользователя. С помощью этого веб-интерфейса пользователи могут программировать роботов на Python и изучать управление роботами с помощью пошаговой процедуры.

Пример программирования контроллера

Это простой пример программирования контроллера C / C ++ с помощью Webots: тривиальное поведение предотвращения столкновений. Вначале робот бежит вперед, затем при обнаружении препятствия он некоторое время вращается вокруг себя, а затем возобновляет движение вперед.

#включают <webots/robot.h>#включают <webots/differential_wheels.h>#включают <webots/distance_sensor.h>#define TIME_STEP 64int основной() {  // инициализируем веботов  wb_robot_init();  // получаем дескриптор и включаем датчик расстояния  WbDeviceTag ds = wb_robot_get_device("ds");  wb_distance_sensor_enable(ds, ШАГ ВРЕМЕНИ);  // контур управления  в то время как (1) {    // считываем датчики    двойной v = wb_distance_sensor_get_value(ds);    // если обнаружено препятствие    если (v > 512) {      // повернись      wb_differential_wheels_set_speed(-600, 600);    }    еще {      // Езжайте прямо      wb_differential_wheels_set_speed(600, 600);    }        // запускаем шаг моделирования    wb_robot_step(ШАГ ВРЕМЕНИ);  }  вернуть 0;}

Основные области применения

Включенные модели роботов

Полный и актуальный список представлен в руководстве пользователя Webots.

Поддержка кросс-компиляции и удаленного управления

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ «Версия R2019a - Webots становится открытым исходным кодом» (HTML). Киберботика. 2018.
  2. ^ «Размещение руки во время движения четвероногого в человекоподобном роботе: динамический системный подход» (PDF). Биологически вдохновленная группа робототехники. 2007 г.
  3. ^ «Распределенная адаптация в поиске нескольких роботов с использованием оптимизации роя частиц». Группа Роевых Интеллектуальных Систем. 2008 г.
  4. ^ «Сборка конфигураций в сетевой робототехнической системе: пример реконфигурируемой интерактивной настольной лампы» (PDF). DISAL - Лаборатория распределенных интеллектуальных систем и алгоритмов. 2008 г.
  5. ^ Луи-Эммануэль Мартине, Денис Шейнихович, Карим Бенченане и Анджело Арлео (2011) Пространственное обучение и планирование действий в модели префронтальной кортикальной сети, PLoS Comput Biol 7 (5): e1002045. Дои:10.1371 / journal.pcbi.1002045
  6. ^ Маннелла Ф., Миролли М., Бальдассар Г., Вычислительная модель роли ядер миндалины во втором порядке кондиционирования. В M. Asada et al. (ред.), От животных к аниматам 10: Труды Десятой международной конференции по моделированию адаптивного поведения (SAB2008), стр. 321-330. LNAI 5040 Берлин: Springer.
  7. ^ «Активный механизм подключения для модульных самоконфигурируемых робототехнических систем на основе физической фиксации» (PDF). Биологически вдохновленная группа робототехники. 2008 г.
  8. ^ «Aibo и веботы: моделирование, беспроводное дистанционное управление и передача контроллера» (PDF). Биологически вдохновленная группа робототехники. 2006 г.
  9. ^ Биолоид

внешние ссылки