该教程参考V-REP官方示例教程Tutorials–BubbleRob tutorial。
官方教程链接

1. 添加bubbleRob

（1）在场景中添加一个直径为0.2的球。【Menu bar --> Add --> Primitive shape --> Sphere】
在这里插入图片描述（2）在弹出的对话框中为Sphere指定大小为0.2。即设置【X-size】为0.2，点击OK

在这里插入图片描述创建的球将出现在可视化层1中，并且是动态可响应的。（因为（2）中【Create dynamic and respondable shape】是勾选的）
在这里插入图片描述另外这个添加的球体Sphere是dynamic和respondable的，这意味着Sphere具有运动学属性并且可以和其他物体发生相互作用，这种属性在object properties里面也可以看到
在这里插入图片描述进行仿真（官方教程里的一部分，复制粘贴Sphere,由于两小球的相互作用，两小球分开）
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述在这里插入图片描述（3）为了让Sphere能够为calculation modules（这个在后面传感器计算物体之间的距离会用到）所用，需要使能Sphere的Collidable、Measurable、Renderable和Detectable属性，这个在object properties里面设置。除此之外，可以在Shape里面设置Sphere的外观属性比如颜色。
在这里插入图片描述（4）将对象的位置沿Z轴向上移动2cm（注意V-REP默认是以m为单位，Position为绝对坐标位置，Translation 为相对坐标位置（即移动多少）。此处按照下图设置，也可以将Position 的** Z-coord** 设置为0.12，即在原来的基础上+0.02。自行体会Position和Tranlation的关系）在这里插入图片描述（5）修改对象名称为bubbleRob
在这里插入图片描述

2.为 bubbleRob 添加 proximity sensor(接近传感器)

（1）添加。[Menu bar --> Add --> Proximity sensor --> Cone type]
在这里插入图片描述（2）修改传感器的位置（即坐标）和朝向（即方向）
修改朝向
在这里插入图片描述修改位置
在这里插入图片描述（3）修改proximity sensor(接近传感器)的参数
在这里插入图片描述（4）修改proximity sensor(接近传感器)的名称为【bubbleRob_sensingNose】(图中名称有错误)
在这里插入图片描述（5）将对象【bubbleRob_SensingNose】添加到【bubbleRob】下
在这里插入图片描述

3.为bubbleRob 添加轮子

（1）新建一个场景【Menu bar --> File --> New scene】
在这里插入图片描述（2）添加左轮

  • 添加一个圆柱
    在这里插入图片描述
  • 确定圆柱的大小尺寸，在弹出的对话框中为Cylinder设置大小（0.08，0.08，0.02）
    在这里插入图片描述
  • 作为bubbleRob身体的一部分，对其进行属性调整，如同bubbleRob一样使能Cylinder的Collidable、Measurable、Renderable和Detectable属性
    在这里插入图片描述
  • 修改轮子的位置和方向，设置Cylinder的绝对位置（Position）为（0.05，0.1，0.04），绝对欧拉角(Orientation)（-90，0，0）
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述
  • 修改对象的名称为bubbleRob_leftWheel(修改名称参考步骤1中的（4）

（3）创建右轮，复制粘贴左轮，并修改右轮的位置，并重命名bubbleRob_rightWheel
在这里插入图片描述（4）将两个轮子复制到场景1中去（分别选中两个轮子对象，Ctrl+C,切换到场景1中Ctrl+V即可）
在这里插入图片描述

4. 添加关节（为bubbleRob添加rightMotor和leftMotor）

在这里插入图片描述（1）将左轮的位置和角度信息添加到左关节上
在这里插入图片描述在这里插入图片描述（2）修改关节属性，并重命名为bubbleRob_leftMotor
在这里插入图片描述（3）以同样的方式创建右关节，并设置属性
在这里插入图片描述（4）将两个轮子与两个电机联系起来，并添加到bubbleRob下
在这里插入图片描述（5）运行仿真，小车翻滚不能保持平衡
在这里插入图片描述

5. 为bubbleRob添加slider（or caster）即为小车添加一个滑块或者脚轮

（1）创建slider

  • 创建一个new scene，添加一个半径大小为0.05的sphere
    在这里插入图片描述
  • 设置属性并重命名bubbleRob_slider
    在这里插入图片描述
  • 设置材料属性
    在这里插入图片描述

（2）为了将脚轮与bubble_Rob的其他部分连接起来，添加一个Force sensor【力传感器】

  • 【Menu bar --> Add --> Force sensor】
    在这里插入图片描述
  • 重命名force_sensor为bubbleRob_connection并把【力传感器】抬高0.05（下图有错误，应该是选择Translation中的Along-Z设置为0.05。如果用下图方式设置的话，应该在第4步修改Z-coord的值时，不应该直接改为0.05，而是在原来值的基础上加上0.05。因为Position是坐标的绝对坐标，Translation是相对坐标即移动了多少）
    在这里插入图片描述（3）将【力传感器】与脚轮联系起来，并复制到场景一中，并添加到bubbleRob下
    在这里插入图片描述
    （4）修改【力传感器】和脚轮的位置（将bubbleRob_connection沿x绝对方向移动-0.07。）
    在这里插入图片描述

6. 使bubbleRob具有稳定性

（1）点击仿真，会发现bubbleRob_slider相对于bubbleRob有微小的振动，这是bubbleRob_slider和bubbleRob相互作用的结果，，进行以下操作进行改进
在这里插入图片描述在这里插入图片描述（2）再次进行仿真，振动不再发生了，但是整个bubble有缓慢的移动。为此进行以下操作，将two wheels和slider的质量和惯性矩都放大八倍，一次放大两倍，所以一共放大三次
在这里插入图片描述（3）再次进行仿真，可以看到增加了质量和惯性之后机器人稳定性增强。给机器人一个前进的速度（修改电机速度时最好一个一个修改）
在这里插入图片描述

7. 创建bubbleRob collection

将对象【bubbleRob】设置为模型【bubbleRob】中所有对象的基础。同时，我们希望定义一个表示BubbleRob的对象集合。为此，我们定义了一个集合对象。【Menu bar --> Tools --> Collections】
在这里插入图片描述

8. 创建calculation module

为机器人bubbleRob添加一个最小距离函数，【Menu bar --> Tools --> Calculation module properties】
在这里插入图片描述

9. 创建graph

进行仿真，没有发现什么不同，因为环境中没有其他物体，为了显示这个最小距离，我们建立一个图【graph】
（1）【Menu bar --> Add --> Graph】
在这里插入图片描述（2）重命名为bubbleRob_graph,并将其与bubbleRob联系起来，设置绝对坐标为（0，0，0.005）
在这里插入图片描述（3）将具体参数添加进图表里
在这里插入图片描述以相同的方式添加Y和Z的数据流
（4）现在我们有3个数据流表示BubbleRob的x-、y-和z-轨迹。我们将再添加一个数据流，这样我们就能够跟踪机器人与其环境之间的最小距离
在这里插入图片描述（5）对四个数据流进行重命名
在这里插入图片描述（6）分别对X,Y,Z在进行以下操作（仅以X操作为例）
在这里插入图片描述（7）建立一个三维曲线来显示bubbleRob的轨迹
在这里插入图片描述

  • 设置参数
    在这里插入图片描述
  • 给电机设置速度，进行仿真，可以看到运动轨迹（粉色轨迹）
    在这里插入图片描述

10. 添加obstacles（即为场景添加障碍物）

（1）创建大小为（0.1，0.1，0.2）的Cylinder
在这里插入图片描述在这里插入图片描述（2）设置障碍物的属性（我们希望这个圆柱体是静态的(即不受重力或碰撞的影响)，但仍然对非静态可响应形状施加一些碰撞响应。）
在这里插入图片描述在这里插入图片描述（3）拖动障碍物到合适的位置
在这里插入图片描述再按相同的方式添加多个障碍物
（4）设置一个电机的速度为50，开始仿真，可以在图中看到最近的距离
在这里插入图片描述

11. 完成bubbleRob model模型构建

（1）选中bubbleRob，在object properties里面check Object is model base和 Object/model can transfer or accept DNA
在这里插入图片描述（2）模型包围框现在忽略了两个关节和接近传感器：（分别选中两个motors、graph和已有的一个proximity sensor，在object properties的common界面勾选ignored by model bounding box，然后点击Apple to selection；）
在这里插入图片描述（3）隐藏两个电机和力传感器
在这里插入图片描述（4）依次对右电机和力传感器进行上述操作
在这里插入图片描述（5）分别选中两个wheels、一个graph、一个slider、一个proximity sensor，然后再object properties的common界面勾选 Select base of model instead，这样当我们试图选中其中的任何一个object的时候，选中的都会是bubbleRob，这样可以保护模型；
在这里插入图片描述

12. 添加vision sensor

（1）【Menu bar --> Add --> Vision sensor --> Perspective type】
在这里插入图片描述（2）对视觉传感器进行设置
在这里插入图片描述在这里插入图片描述（3）我们添加一个浮动视图到场景中
在这里插入图片描述（4）将视图与视觉传感器联系起来
在这里插入图片描述（5）设置视觉传感器相对于 bubbleRob_sensingNose的位置和姿态角为（0，0，0）和（0，0，0）（即让接近传感器和视觉传感器的位置和角度一致）
在这里插入图片描述在这里插入图片描述（6）进行仿真
在这里插入图片描述

13. 最后一步：添加代码

（1）添加脚本控制机器人运动
在这里插入图片描述在这里插入图片描述（2）进行仿真
在这里插入图片描述
建议：还是多看看官方教程，多操作几遍，体会各种操作的意义。
如果操作过程中有什么问题，大家可以一起交流学习。QQ：807561027

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