本文中的案例介紹了如何將 myCobot 280 機械臂與 myAGV 移動底盤進行集成，以構(gòu)建用于智能自動化的多功能復(fù)合機器人。

一、引言

想象一下，有一個可以在固定位置或桌面上執(zhí)行抓取和操作任務(wù)的機械臂，以及一個能夠在地面上運輸物體的移動 AGV。單獨來看，它們的功能是有限的。然而，當(dāng)這兩個組件結(jié)合在一起時，它們會解鎖新的應(yīng)用場景，增強機器人的靈活性和自動化能力。

在本文中，我將演示如何將 myCobot 280 Pi 機械臂與 myAGV Pi 移動 AGV 相結(jié)合，打造一款功能強大的復(fù)合機器人。通過跟隨我的步驟，您將學(xué)習(xí)如何從硬件組裝到編程控制，最終構(gòu)建一個實用的智能系統(tǒng)，將機械臂與移動平臺集成在一起。
二、項目準(zhǔn)備
1、本項目所使用的設(shè)備
Elephant Robotics myAGV（包括其他附件，比如充電器）
Raspberry Pi 4 Model B
M5Stack ESP32 Basic Core IoT Development Kit
Elephant Robotics myCobot 280 pi
以及其他常規(guī)設(shè)備，電腦、鼠標(biāo)、監(jiān)控器等等

2、軟件：
● PymyCobot（最新版本）
● ROS（確保安裝了最新的 ROS 軟件包）

注意：myCobot 280 Pi 中的 Raspberry Pi 系統(tǒng)預(yù)裝了基礎(chǔ)環(huán)境。您只需將 pymycobot 和 ROS 軟件包更新到最新版本。
三、項目運行
1、機械臂的控制
myCobot 280 Pi 預(yù)裝了 Ubuntu 系統(tǒng)，其控制通常是在 Python 環(huán)境中使用 pymycobot 庫實現(xiàn)的。以下是如何使用 Python 控制myCobot 280 Pi 的摘要。

2、API概述
1.關(guān)節(jié)角度控制

Function:  
`send_angles(degrees, speed)`  
 
Purpose:  
Send target angles to all joints of the robotic arm.  
 
Parameters:  
 `degrees`: (List[float]) A list containing the angles for all joints, e.g., `[20, 20, 20, 20, 20, 20]`.  
 `speed`: (int) The movement speed of the robotic arm, ranging from `0` to `100`.  
 
Return Value:  
`1`

2.協(xié)調(diào)控制

Function:  
`send_coords(coords, speed, mode)`  
 
Purpose:  
Move the robotic arm’s end-effector to a specific position and orientation in space.  
 
Parameters:  
 `coords`: (List[float]) A list of six coordinate values representing `[x, y, z, rx, ry, rz]`.  
 `speed`: (int) The movement speed of the robotic arm, ranging from `0` to `100`.  
 `mode`: (int) Determines the movement path:  
 `0`: Non-linear (random planning) path. The end-effector moves to the target point, maintaining the specified posture.  
 `1`: Linear path. The end-effector moves in a straight line to the target point using intelligent planning.  
 
Return Value:  
`1`

3.延遲執(zhí)行

Function:  
`time.sleep(t)`  
 
Purpose:  
Pausetheexecutionfor`t`secondsbeforeproceedingtothenextcommand.

4.抓手控制

Function:  
`set_gripper_value(value, speed, gripper_type=None)`  
 
Purpose:  
Rotate the gripper to a specified position at a given speed.  
 
Parameters:  
 `value`: (int) Target position for the gripper, ranging from `0` to `256`.  
 `speed`: (int) Speed of gripper movement, ranging from `0` to `100`.  
 `gripper_type`: (int, optional) Specifies the gripper type:  
 `1`: Adaptive gripper (default).  
 `3`: Parallel gripper.  
 `4`: Flexible gripper.  
 
Return Value:  
`1`

示例代碼

from pymycobot.mycobot280 import MyCobot280
import time
 
# Initialize myCobot 280 Pi
mc = MyCobot280("/dev/ttyAMA0", 1000000)
 
# Retrieve and print the current coordinates of the end-effector
coords = mc.get_coords()
print(coords)
 
# Move the end-effector to specific coordinates with linear movement
mc.send_coords([57.0, -107.4, 316.3, -93.81, -12.71, -163.49], 80, 1)
time.sleep(1.5)
 
# Move the end-effector to another set of coordinates
mc.send_coords([-13.7, -107.5, 223.9, 165.52, -75.41, -73.52], 80, 1)
time.sleep(1.5)
 
# Adjust a single coordinate with speed 70
mc.send_coord(1, -40, 70)

3、注意事項
●在運行腳本之前，確保手臂的工作空間和環(huán)境沒有障礙物。
●始終設(shè)置適當(dāng)?shù)乃俣?，以防止可能損壞硬件的突然移動。

4、AGV的控制
由大象機器人公司開發(fā)的myAGV 2023 Pi是一款為研究、教育和個人制造商設(shè)計的移動機器人。它采用樹莓派4B核心主板，運行定制的Ubuntu Mate 20.04操作系統(tǒng)，確保流暢和用戶友好的操作。

●配備樹莓派4B，提供強大的性能和出色的可擴展性。
●包括360度激光雷達，用于全面掃描和環(huán)保意識。
●配備500萬像素HD攝像頭，用于物體識別和精確定位。
●運動競賽級Mecanum車輪可進行全方位運動，在復(fù)雜地形上具有靈活性。
●支持圖形化編程，使用戶能夠通過直觀的可視化界面進行開發(fā)和調(diào)試。
myAGV帶有內(nèi)置的映射和導(dǎo)航功能。您只需要調(diào)用適當(dāng)?shù)哪_本即可使用這些功能。
5、整合與通訊 安裝 myCobot 280有兩個用于安全連接的安裝孔。

安裝位置的選擇取決于機械臂的預(yù)期任務(wù)。建議將手臂安裝在myAGV的最前面位置，遠離myAGV接口。

機械臂電源myAGV具有專用的12V電源輸出接口，可為機械臂供電。這簡化了設(shè)置并確保機械臂具有可靠的電源。

安裝機械臂并為其供電后，連接鍵盤、鼠標(biāo)和顯示器。通過此設(shè)置，您可以開始對集成復(fù)合機器人進行編程。

通訊
要在AGV和機械臂之間建立通信，請執(zhí)行以下步驟：
1.連接到同一個網(wǎng)絡(luò)確保AGV和機械臂都連接到同一個本地網(wǎng)絡(luò)（WiFi）。這允許設(shè)備之間的無縫通信。
2.在機械臂上啟動服務(wù)器腳本在機械臂上運行服務(wù)器腳本以啟用通信。
打開機械臂上的終端并執(zhí)行以下命令：

python Server.py

3.測試AGV的連接

在AGV上創(chuàng)建一個新的Python腳本以檢查與機械臂的連接是否正常運行。使用以下示例腳本：

from pymycobot import MyCobotSocket
import time
 
# Initialize the connection with the robotic arm
arm = MyCobotSocket("192.168.1.248")  # Replace with the actual IP address of the robotic arm
 
# Send initial angles to the robotic arm
arm.send_angles([0, 0, 0, 0, 0, 0], 50)
time.sleep(2)
 
# Adjust the angles to test movement
arm.send_angles([0, 0, 0, 0, 0, -90], 50)

四、實際應(yīng)用示例
讓我們嘗試一個簡單的運動控制任務(wù)，看看這個機器人能做什么。

我想把多余的零食退回零食盒。首先，我控制移動平臺移動到額外零食的位置。由于myAGV配備了全向輪子，它可以當(dāng)場旋轉(zhuǎn)。

成功獲得目標(biāo)后，我們繼續(xù)將零食放回原處。

小結(jié)

在本案例中，這一復(fù)合機器人結(jié)合了機械臂和移動AGV的功能，提供了具有巨大潛力的廣泛應(yīng)用前景。
比如在智能物流倉儲中，它可以在倉庫內(nèi)執(zhí)行智能運輸任務(wù)。例如，機械臂可以處理揀貨，而AGV將物品運送到指定位置。
或者在農(nóng)業(yè)和戶外應(yīng)用中，復(fù)合機器人可用于水果采摘、作物檢查等。機械臂可以處理采摘任務(wù)，而AGV則移動到下一個采摘點。
在上述的實操過程中，我們模擬了一個智能倉儲場景，通過配備SLAM算法的移動AGV在將物體A運送到另一個位置的同時進行自主導(dǎo)航和檢查。
如果你想用真實的機械臂進行模擬，可以試試mycobot系列產(chǎn)品。如果你有其他關(guān)于機械臂使用的好的想法想要實現(xiàn)的話，也歡迎在下方留言和我們溝通。