实习工作交接

仿真端规范说明

ljynb

数据传输部分

仿真端需要通过设置string类信号的方式,传五项数据给python进程;

五项数据分别为:objectNamerobotCommandactionListconditionListskillExpandList

它们相当于仿真端对这个场景的形式化描述,且需要一定的格式规范;

注意:上面五个名字同时也被强制规定为五项数据的信号名。

1.objectName

仿真端所有物体的名字,需要以列表的形式传送,如下为例:

objNameSignal=sim.setStringSignal('objectName','[\'newbot_vehicle_target_position\',\'newbot_reference\','..
                                                                                                           '\'left_hand\',\'right_hand\',\'cup_2\',\'cup_1\',\'door_1_f\','..
                                                                                                            '\'door_1_b\',\'location_1\',\'table\']')
2.robotCommand

控制信号的名字以及取值,每一组为列表的一项,样例场景中只有一项'armCommand' ;

name:控制信号的名字;

value:控制信号的取值列表,需要以string:int的形式同时给出字符串值和整数值;

parmNameSignal=sim.setStringSignal('robotCommand','[{\'name\':\'armCommand\','..
                                                                                                                        '\'value\':{\'armInit\':1,\'open_door\':2,\'grasp\':3,'..
                                                                                                                                            '\'pour_coffee\':4,\'put_down\':5,\'move_to\':6}}]')
3.actionList

动作列表,代表当前场景下机器人可执行的动作;

name:动作名字,注意需要与robotcommand中的value中的字符串名字一一对应

parm:动作参数;

command:执行该动作需要设置的信号名字;

subactions:获取该动作的子动作的信号的名字;

value:动作对应的整形值,需要与robotCommand中的value中的整数值一一对应

actionListSingal=sim.setStringSignal('actionList',
'{\'name\':\'armInit\',\'parm\':{},\'command\':\'\',\'subactions\':\'\',\'value\':1},'..
'{\'name\':\'move_to\',\'parm\':{\'location_id\':\'\'},\'command\':\'armCommand\',\'subactions\':\'wheelOrder\',\'value\':6},'..
'{\'name\':\'grasp\',\'parm\':{\'object_id\':\'\'},\'command\':\'armCommand\',\'subactions\':\'behaviorOrder\',\'value\':3},'..
'{\'name\':\'put_down\',\'parm\':{\'hand_id\':\'\'},\'command\':\'armCommand\',\'subactions\':\'behaviorOrder\',\'value\':5},'..
'{\'name\':\'open_door\',\'parm\':{\'door_id\':\'\'},\'command\':\'armCommand\',\'subactions\':\'behaviorOrder\',\'value\':2}')
 
4.conditionList

条件列表,代表当前场景下可能要判断的条件;

name:条件名字;

parm:条件参数;

id:条件名对应的取值,python进程将条件设置为该值,代表要向仿真端询问该条件。

conditionListSignal=sim.setStringSignal('conditionList','{\'name\':\'condition_init\',\'parm\':{},\'id\':0},'..
                                                                                                                   '{\'name\':\'is_robot_close_to\',\'parm\':{\'location_id\':\'\'},\'id\': 1},'..
                                                                                                                   '{\'name\':\'path_free\',\'parm\':{\'location_id\':\'\'},\'id\': 2},'..
                                                            													   '{\'name\':\'is_open\',\'parm\':{\'door_id\':\'\'},\'id\': 3},'..
                                                            													   '{\'name\':\'is_hold\',\'parm\':{\'object_id\':\'\',\'hand_id\':\'\'},\'id\': 4},'..
                                                           														   '{\'name\':\'hand_free\',\'parm\':{\'hand_id\':\'\'},\'id\': 5},'..
                                                            													   '{\'name\':\'is_ready\',\'parm\':{\'object_id\':\'\',\'object_name\':\'\'},\'id\': 6}')
5.skillExpandList

子动作扩展列表,这是为了满足前端展示当前详细动作的需求;

事实上其为字典,键代表该动作对应的取值,值作为该动作分解成的子动作序列;

注意,子动作一定要按机器人执行该动作的实际顺序定义,且在机器人执行动作的部分,在每进行一个子动作前需要发送一次序列信号,表示当前动作下,正在进行第几个子动作。

skillExpandListSignal = sim.setStringSignal('skillExpandList', 
'{2: {\'skill\': \'open_door\', \'behavior\': [\'RaiseBothArms\', \'StretchBothArms\', \'PushDoor\', \'Recovery\']},'..
'3: {\'skill\': \'grasp\', \'behavior\': [\'RaiseArm\', \'CloseToObject\', \'GraspObject\', \'KeepHold\']},'..
'4: {\'skill\': \'PourCoffee\', \'behavior\': [\'TakeOutObject\', \'Pour\', \'LayBack\', \'KeepHold\']},'..
'5: {\'skill\': \'PutDown\', \'behavior\': [\'Adjust\', \'PutDownObject\', \'AwayFromObject\', \'TakeBackArm\']},'..
'6: {\'skill\': \'move_to\', \'behavior\': [\'move\']}}')
    

代码执行部分

动作执行逻辑
1.信号规范

仿真端通过监听信号来判断机器人要执行的动作。

python以command + parm的形式传输信号;

command信号:名字与仿真端传过来的actionList中相应的command字段相同;

parm信号:名字需要按actionParaCommandX的格式,其中X代表动作的第几个参数;

如下为例:

armSignal=sim.getIntegerSignal('armCommand')
actionParaSignal=sim.getIntegerSignal('actionParaCommand0')
actionParaSignal1=sim.getIntegerSignal('actionParaCommand1')
actionParaSignal2=sim.getIntegerSignal('actionParaCommand2')
2.执行规范

动作的执行需要按照一定的规范进行,如下为例:

if (armSignal==grasp) then
        --参数判断
    	if (actionParaSignal==sim.getObjectHandle('cup_1')) then
            print("rightArmGraspCup")
            --更新behaviorOrder
            sim.setIntegerSignal('behaviorOrder',1)
            sim.rmlMoveToJointPositions(armJoints,-1,nil,nil,fkSpeed,fkAccel,fkJerk,raiseRightHand,nil)
            sim.rmlMoveToJointPositions(armJoints,-1,nil,nil,fkSpeed,fkAccel,fkJerk,rightGraspCup,nil)
            sim.setIntegerSignal('behaviorOrder',2)
            sim.rmlMoveToJointPositions(armJoints,-1,nil,nil,fkSpeed,fkAccel,fkJerk,rightFalling,nil)
            sim.rmlMoveToJointPositions(armJoints,-1,nil,nil,fkSpeed,fkAccel,fkJerk,rightFalling2,nil)
            sim.setIntegerSignal('behaviorOrder',3)
            sim.rmlMoveToJointPositions(armJoints,-1,nil,nil,fkSpeed,fkAccel,fkJerk,rightMoveClose,nil)
            closeGripper()
            sim.setIntegerSignal('behaviorOrder',4)
            sim.rmlMoveToJointPositions(armJoints,-1,nil,nil,fkSpeed,fkAccel,fkJerk,keepRightGrasp,nil)
            sim.setIntegerSignal('behaviorOrder',-1)
            sim.wait(2.0)
            --设置状态
            --is_hold = True
            rh_have_cup_type = 1
            armSignal=sim.setIntegerSignal('armCommand',1)
            actionParaSignal=sim.setIntegerSignal('paraCommand',0)
            --信号初始化
            print("rightArmGraspCupFinish")
        elseif (actionParaSignal==sim.getObjectHandle('cup_2')) then
            ...........................
        end
   end

参数判断:动作执行逻辑中可能会根据参数的取值进行条件判断,如动作是'grasp',参数是'cup_1',仿真端应该命令机器人执行grasp cup_1的动作;当然仿真端也可以设置成grasp_cup_1和grasp_cup_2两个动作,修改发送的actionList即可。

更新behaviorOrder:为了前段展示的需要,机器人在执行一个动作的子动作前,需要发送将要执行的子动作序号,信号名字与仿真端传过来的skill_expand_list中相应的subactions字段相同;

设置状态:这一步是可选的,如果选择使用接地网络判断条件,而不是在仿真端维护状态列表,则这一步不需要;否则在每个动作执行完成后,仿真端需要手动更新以维护状态列表;

信号初始化:在每个动作执行结束后,仿真需要将动作信号初始化,因为python进程会根据此判断动作执行完成,否则python进程会一直认为动作还在进行而等待;同时记得将动作的变量也初始化,否则下一个循环机器人还会执行这个动作。

条件判断逻辑

若采用符号接地判断条件,此步骤可省略。

1.状态列表规范

仿真端需要自行维护状态列表,当执行动作的时候进行相应的维护,条件列表如下为例:

--object status
cup_type = 0 --杯子是否满了
door_type = 0 --门是否开了
lh_have_pot_type = 0 --左手是否拿着东西
rh_have_cup_type = 0 --右手是否拿着东西
2.信号规范

仿真端通过监听信号判断python进程是否需要向其发送条件判断请求。

python同样以command + parm的形式传输信号;

command信号:由于条件判断只有一个类型,条件判断的信号名强制为conditionCommand

parm信号:名字需要按conditionParaCommandX的格式,其中X代表条件的第几个参数;

如下为例:

conditionSignal=sim.getIntegerSignal('conditionCommand')
conditionParaSignal0=sim.getIntegerSignal('conditionParaCommand0')
conditionParaSignal1=sim.getIntegerSignal('conditionParaCommand1')
3.判断规范

仿真端根据python传来的条件类型,参数,和自己当前的状态列表,判断条件的正确与否,并以设置信号的形式返回给python进程。

如下为例:

if(conditionSignal == is_hold)then
        --print('is_hold')
        sim.wait(0.5)
        if(conditionParaSignal1 == sim.getObjectHandle('left_hand'))then
            if(lh_have_pot_type == 1)then
                condition_result = sim.setIntegerSignal('conditionResult', 1)
            else
                condition_result = sim.setIntegerSignal('conditionResult', 0)
            end
        elseif(conditionParaSignal1 == sim.getObjectHandle('right_hand'))then
            if(rh_have_cup_type == 1)then
                condition_result = sim.setIntegerSignal('conditionResult', 1)
            else
                condition_result = sim.setIntegerSignal('conditionResult', 0)
            end
        else
            condition_result = sim.setIntegerSignal('conditionResult', 0)
        end
        --信号重置
        conditionSignal=sim.setIntegerSignal('conditionCommand',0)
    end
end

conditionResult:代表返回结果的信号的名字强制规定为conditionResult

信号重置:在条件判断结束后一定要将条件判断信号重置为初始值,否则仿真端会不断进行条件判断,并造成结果信号被反复修改。

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posted @ 2021-07-30 13:53  mrqy  阅读(157)  评论(0编辑  收藏  举报