人工智能基础（高中版）教材补充和资源分享之番外篇 Cozmo+Python+ROS+AI - 好文

ROS Melodic的迷失与救赎：：https://blog.csdn.net/column/details/28058.html
<https://blog.csdn.net/column/details/28058.html>

GitChat：：沉迷机器人操作系统的一个理由和四种修仙秘籍
<https://gitbook.cn/gitchat/activity/5bb420761063e2521b6776c3>

原文链接：https://blog.csdn.net/ZhangRelay/article/details/83789116
<https://blog.csdn.net/ZhangRelay/article/details/83789116>

Cozmo+Python+ROS+AI会产生什么样的奇妙反应呢？

（玩Cozmo机器人，学Python编程，掌握ROS和AI技术）

跟随绿色激光点运动？如何实现？

在黄色边缘线的赛道上行驶？如何实现？

这是一篇轻松愉快的博文，简单聊聊如何从玩机器人，升级为开发和设计机器人的工程师。

关键词：：涉及Anki Cozmo机器人/Python编程/ROS机器人操作系统/AI人工智能（TensorFlow）：：

本文内容已经完成课程测试，将全部公开。

全部课程开发已经历经3年，不断改进与优化，并会持续更新哦（2016-2020）。

课程大纲链接：---- https://blog.csdn.net/ZhangRelay/article/details/83544323
<https://blog.csdn.net/ZhangRelay/article/details/83544323> ----

更多相关内容可查看个人其他博文，欢迎批评，请多指教，下面进入正文：：

1 呆萌逗趣的Cozmo

此部分具体教程侧重熟悉和通过平板使用Cozmo

这是一款2017年上市的人工智能玩具机器人，2018年新款换了酷炫一身黑改名为Vector，功能升级，外观完全一致，如下图：

有android和ios的APP，也有Windows/Linux/MacOS的开发SDK，并支持ROS indigo/kinetic/melodic
，功能十分强大！

官网：Anki：https://www.anki.com/en-us

中文介绍：Anki：
1. https://baijiahao.baidu.com/s?id=1616005214156789940
2. http://www.elecfans.com/jiqiren/730436.html

Anki公司是由卡内基梅隆机器人研究所（Carnegie Mellon Robotics
InsTItute）的三名毕业生于2010年创办的，现已获得了超过2亿美元的风险投资。Anki目前已经售出了150万台机器人，并且找到了他们认为是最容易打入家庭市场的道路——玩具（智能机器人系列）。这个明星产品是一个狂躁的小推土机机器人，名为Cozmo，它可以在桌面上行走，玩简单的游戏，它的顶部装有会亮的立方体。根据一项分析，如果按照收入计算的话，Cozmo是2017年美国、英国和法国的亚马逊网站上最畅销的玩具。

Vector是一个略大型的黑色版Cozmo，Cozmo的售价为180美元，Vector定价可能在250美元，并在2018年10月发货（现在Anki
以200美元的折扣价在Kickstarter上推出了该款机器人。）Vector先进的一点是提升了Cozmo难以做到的自主化程度。对于Cozmo来说，盒子里藏着一个连接Wi-Fi的智能手机，里面运行着一个控制机器人的应用程序。

各种软件和开发工具可以到官网对应处下载，也可以下载打包好的完整版：

https://download.csdn.net/download/zhangrelay/10765987
<https://download.csdn.net/download/zhangrelay/10765987>

2 简单易学的Python编程

此部分具体教程侧重Linux环境配置和Python编程基础！

需要正确安装SDK才能使用此功能。确保手机或平板正确连接。

安卓手机：（adb）

苹果手机：（usbmuxd）

平板：（usbmuxd）

经过测试支持Ubuntu 14.04/16.04/18.04。详细安装内容参考（使用SDK）：http://cozmosdk.anki.com/docs/
<http://cozmosdk.anki.com/docs/>

稍后也会在博客中补充并详细讲解。如果上述步骤一切顺利，就可以在电脑端运行Python代码控制Cozmo啦！！！

向机器人世界问好 Hello Robotics！
'''Hello World Make Cozmo say 'Hello World' in this simple Cozmo SDK example
program. ''' import cozmo def cozmo_program(robot: cozmo.robot.Robot):
robot.say_text("Hi Robotics").wait_for_completed()
cozmo.run_program(cozmo_program)
前进和转向 drive turn
'''Drive And Turn Make Cozmo drive forwards and then turn 90 degrees to the
left. ''' import cozmo from cozmo.util import degrees, distance_mm, speed_mmps
def cozmo_program(robot: cozmo.robot.Robot): # Drive forwards for 150
millimeters at 50 millimeters-per-second.
robot.drive_straight(distance_mm(150), speed_mmps(50)).wait_for_completed() #
Turn 90 degrees to the left. # Note: To turn to the right, just use a negative
number. robot.turn_in_place(degrees(90)).wait_for_completed()
cozmo.run_program(cozmo_program)
3 利用ROS，玩具秒变教具

此部分具体教程侧重使用ROS进行机器人控制

rviz：：（Ubuntu 18.04 + ROS Melodic）

教程包括消息机制/TF2坐标变换/调试工具使用等，可见摄像头中3个方块（左下角），分别对应cube1，cube0，cube2，机器人自身坐标和方块都识别准确。我们换一个视角来看看！

方块改为三角形排列，rviz如下：

人类视角到机器人视角的完美变换！！！

4 让Cozmo更智能tensorflow

此部分具体教程侧重人工智能AI

具体参考：github（cozmo-tensorflow）：：https://github.com/whatrocks/cozmo-tensorflow
<https://github.com/whatrocks/cozmo-tensorflow>

-----补充资料----

Cozmo的功能是非常丰富的。

1. 支持Scartch这个和手机APP功能重复了（Blockly）。

https://github.com/maxosprojects/cozmo-blockly
<https://github.com/maxosprojects/cozmo-blockly>

2. 语音控制：

https://github.com/rizal72/Cozmo-Voice-Commands
<https://github.com/rizal72/Cozmo-Voice-Commands>

3. Cozmo浏览工具：

https://github.com/GrinningHermit/Cozmo-Explorer-Tool
<https://github.com/GrinningHermit/Cozmo-Explorer-Tool>

4. 完全版教程

欢迎来到Cozmopedia维基！

Cozmopedia是卡内基梅隆大学David S. Touretzky教授的一个课程项目。

Cozmopedia与Anki没有任何关联或授权。Anki的官方Cozmo网站包括邂逅Cozmo <https://anki.com/en-us/cozmo>
，Cozmo SDK <https://developer.anki.com/en-us>和Cozmo SDK论坛
<https://forums.anki.com/>。

对于为初学者设计的Cozmo编程完全不同的方法，请在https://Calypso.software上 <https://calypso.software/>
尝试Calypso。

教学资源

机器人技术的十大理念
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Ten-Big-Ideas-in-Robotics> ;
大学课程 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/University-Courses> ; K-12
<https://forums.anki.com/c/academia/k-12>和Anki的大学
<https://forums.anki.com/c/academia/university>论坛

<>Cozmo硬件和SDK概念

adb <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/adb>（Android Debug Bridge）、
Fire tablet <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Fire-tablet> 、摄像头
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/camera> 、充电器
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/charger> 、颜色和灯光
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/colors-and-lights> 、轻巧立方体
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/light-cubes>

<>Cozmo SDK软件架构

动作序列 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/action-tracks>

动作组、触发器和行为
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Animations%2C-Triggers%2C-and-Behaviors>

<>cozmo-tools系列

在cozmo-tools <https://github.com/touretzkyds/cozmo-tools> GitHub库中。

simple_cli工具 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/simple_cli-tool>
; world_viewer工具
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/world_viewer-tool> ;
event_monitor工具
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/event_monitor-tool> ; genfsm工具
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/genfsm-tool>

粒子滤波 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Particle-filter>（Particle
filter）

<>有限状态机

cozmo_fsm功能包 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/cozmo_fsm-package>

状态机速记 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/state-machine-shorthand>和
genfsm工具 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/genfsm-tool>

关键类：StateNode <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/StateNode-class>，
Transition <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Transition-class>，
Event <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Event-class>，
StateMachineProgram
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/StateMachineProgram-class>

<>OpenCV视觉

安装OpenCV <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Installing-OpenCV>

在Cozmo中使用OpenCV
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Using-OpenCV-With-Cozmo>

<>图像

Tkinter <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Tkinter> ; OpenGL
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/OpenGL>

<>语音控制

语音控制演示 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Voice-Control-Demos>

<>多机器人操作

多机器人相关资源 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Multi-Robot-Resources>

<>其他资源

Cozmo编程框架
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Programming-Frameworks-for-Cozmo>
（ROS，Scratch等）

演示示例汇总 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Demo-Collections>

研究论文和会议报告
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Research-Papers-and-Conference-Presentations>

<>数学基础

坐标系 <https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Coordinate-Systems> ; 四元数
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Quaternions> ; 齐次坐标
<https://github.com/touretzkyds/cozmopedia/wiki/Homogeneous-Coordinates>

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Fin

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