ALMotion 関節の動きメモ(NAO)

始めに

Sunaさんの記事を見ていて、自分はNAOを扱っているのに、記事にしないのもなんかアレなので、作ることにしました。
追記(2015/06/22):記事の書き途中ですが、先にアップしておきます。役に立つ人がいるかもしれないので。

参考記事
ALMotion 関節の動きメモ
http://qiita.com/Suna/items/9ab7f805c2a2d2b1efef

確認方法

確認環境

MacBook Pro (Retina, 13-inch, Late 2013)
コレグラフ2.1.3(バーチャルロボット　NAO H21(V32))
追記(2015/06/24):バーチャルロボット　NAO H21(V32)だと、手首がないことが発覚しました。後日NAO H25(V50)で追加します。

基本姿勢

ポーズライブラリのStandinitを利用しています。

確認方法

Sunaさんと同じく、PythonからChoregrapheのバーチャルロボットに接続して、関節を動かしてみます。

#naoqiからALProxyをインポートします。
>>> from naoqi import ALProxy
#ALProxyを使い、バーチャルロボットと接続します。
#実機でやるときは実機と繋ぎます。
#class ALProxy(name, ip, port)
>>> m = ALProxy("ALMotion", "localhost", 9559)
[I] 3343 qimessaging.session: Session listener created on tcp://0.0.0.0:0
[I] 3343 qimessaging.transportserver: TransportServer will listen on: tcp://192.168.205.16:50370
[I] 3343 qimessaging.transportserver: TransportServer will listen on: tcp://25.144.112.20:50370
[I] 3343 qimessaging.transportserver: TransportServer will listen on: tcp://127.0.0.1:50370

Tips:ALProxy

コレグラフ内の適当なボックスのpythonスクリプトを見てください。
例えば、[Animated Say Text]のボックス([Animated Say]の中にある)ですが、上の方のALProxyのところを見ると、

def __init__(self):
        GeneratedClass.__init__(self, False)
        self.animSpeech = ALProxy('ALAnimatedSpeech')

となっており、ipとportが載っていません。NAOやPepperの中に入れて動かすアプリケーションを作る際は、ipとportを載せる必要はありません。NAOが2体いる場合にある一方にアプリケーションを入れて、もう一体を動かすなどしたいときに、ipとportを利用するそうです。(今回のように、pythonのみでバーチャルロボットと接続する際にも利用します。)

この状態から確認したい関節のコマンドを入力します。
ちなみに、NAOは以下の関節が存在します。

NAO - Actuator & Sensor list
http://doc.aldebaran.com/2-1/family/nao_dcm/actuator_sensor_names.html#actuator-sensor-list-nao

確認

setAnglesは以下のように利用します。

#void ALMotionProxy::setAngles(names,angles,fractionMaxSpeed)
m.setAngles(["HeadYaw", "HeadPitch"], [0.0, 0.0], 0.1)

SetAngle
http://doc.aldebaran.com/2-1/naoqi/motion/control-joint-api.html?highlight=setangles#ALMotionProxy::setAngles__AL::ALValueCR.AL::ALValueCR.floatCR

頭

#void ALMotionProxy::setAngles(names,angles,fractionMaxSpeed)
m.setAngles(["HeadYaw", "HeadPitch"], [0.0, 0.0], 0.1)

HeadPitch

-1.0	0.0	1.0

HeadYaw

-1.0	0.0	1.0

肩

#void ALMotionProxy::setAngles(names,angles,fractionMaxSpeed)
m.setAngles(["LShoulderPitch", "LShoulderRoll"], [0.0, 0.0], 0.1)

LShoulderPitch

-1.0	0.0	1.0

LShoulderRoll

-1.0	0.0	1.0

肘

#void ALMotionProxy::setAngles(names,angles,fractionMaxSpeed)
m.setAngles(["LElbowYaw", "LElbowRoll"], [0.0, 0.0], 0.1)

LElbowRoll

-1.0	0.0	1.0

LElbowYaw

-1.0	0.0	1.0

手首

#void ALMotionProxy::setAngles(names,angles,fractionMaxSpeed)
m.setAngles("LWristYaw", 0.0, 0.1)

LWristYaw

エラーが起きる
旧式のNAOだと手首がそもそも存在しないため、エラーが起きていました。
新型のNAOを用いて検証した結果、動くことが確認できました。
H25V50で行ったものです。

-1.0	0.0	1.0

手

#void ALMotionProxy::setAngles(names,angles,fractionMaxSpeed)
m.setAngles("LHand", 0.0, 0.1)

#上記のものだとエラーが起きるため以下の関数を使って、手の開閉を行います。
#void ALMotionProxy::openHand(handName)
#void ALMotionProxy::closeHand(handName)
m.openHand("LHand")
m.closeHand("LHand")

LHand

エラーが起きる
Open or Closeのため

open	init	close

腰

#void ALMotionProxy::setAngles(names,angles,fractionMaxSpeed)
m.setAngles(["LHipYawPitch", "LHipPitch", "LHipRoll"], [0.0, 0.0, 0.0], 0.1)

LHipPitch

-1.0	0.0	1.0

LHipRoll

-1.0	0.0	1.0

LHipYawPitch

-1.0	0.0	1.0

脚

#void ALMotionProxy::setAngles(names,angles,fractionMaxSpeed)
m.setAngles(["LKneePitch", "LAnklePitch","LAnkleRoll"], [0.0, 0.0, 0.0], 0.1)

LKneePitch

-1.0	0.0	1.0

LAnklePitch

-1.0	0.0	1.0

LAnkleRoll

-1.0	0.0	1.0

感想

LHand, LWristYawはsetAnglesだとダメみたい？
何かやり方あったら教えて下さい。
また、すこし調べてみます。
追記(2015/06/24):原因がわかりました。バーチャルロボットのバージョンのせいでした。とりあえず、LWristYawは後日追加します。
LHandはopen,closeなので、うまくいかないのかもしれません。また調べてみます。

感想

実際にバーチャルロボットを動かしてみて、表を作ったりしたことで、適当な値をボコスカ入れるのはダメだということがわかった。

今回はバーチャルロボットで[-1.0,0.0,1.0]という値を強制的に入れて動かしたが、実機では絶対うまく行かない。というか、危ない。なので、今後もし実機で検証するなり、動かして見るなりする際にはドキュメントの"JOINTS"の項目によく目を通してから行おうと思う。

参考URL

NAO - Actuator & Sensor list
http://doc.aldebaran.com/2-1/family/nao_dcm/actuator_sensor_names.html#actuator-sensor-list-nao

JOINTS
http://doc.aldebaran.com/2-1/family/robots/joints_robot.html#robot-joints-v4-head-joints