Webots
 Autonomes Auto in Webots | |
| Entwickler | Cyberbotics Ltd. |
|---|---|
| Stabile Version | Webots R2021a / 15. Dezember 2020 |
| Repository | GitHub |
| Betriebssystem | Windows 10, Linux 64 Bit, Mac OS X 10.14, 10.13 |
| Art | Robotik-Simulator |
| Lizenz | Apache 2 |
| Webseite | Cyberbotics-Webseite |
Webots ist ein kostenloser und Open-Source-3D- Robotersimulator, der in Industrie, Bildung und Forschung eingesetzt wird.
Das Webots-Projekt wurde 1996 gestartet und zunächst von Dr. Olivier Michel an der Eidgenössischen Technischen Hochschule ( EPFL ) in Lausanne ( Schweiz) und ab 1998 von Cyberbotics Ltd. als proprietäre lizenzierte Software entwickelt.Seit Dezember 2018 wird es unter der kostenlosen und Open-Source- Lizenz Apache 2 veröffentlicht.
Webots enthält eine große Sammlung frei modifizierbarer Modelle von Robotern, Sensoren, Aktoren und Objekten.Darüber hinaus ist es auch möglich, neue Modelle von Grund auf neu zu erstellen oder aus der 3D-CAD-Software zu importieren.Beim Entwerfen eines Robotermodells gibt der Benutzer sowohl die grafischen als auch die physikalischen Eigenschaften der Objekte an.Die grafischen Eigenschaften umfassen Form, Abmessungen, Position und Ausrichtung, Farben und Textur des Objekts.Die physikalischen Eigenschaften umfassen die Masse, den Reibungsfaktor sowie die Feder- und Dämpfungskonstanten. In der Software ist eine einfache Fluiddynamik vorhanden.
Webots verwendet eine Gabelung der ODE ( Open Dynamics Engine ) zur Erkennung von Kollisionen und zur Simulation der Starrkörperdynamik.Mit der ODE-Bibliothek können physikalische Eigenschaften von Objekten wie Geschwindigkeit, Trägheit und Reibung genau simuliert werden.
Webots umfasst eine Reihe von Sensoren und Aktoren, die häufig in Roboterexperimenten verwendet werden, z. B. Lidars, Radare, Näherungssensoren, Lichtsensoren, Berührungssensoren, GPS, Beschleunigungsmesser, Kameras, Sender und Empfänger, Servomotoren (rotierend und linear), Positions- und Kraftsensoren, LEDs, Greifer, Gyros, Kompass, IMU usw.
Die Robotersteuerungsprogramme könnenmithilfe einer einfachen APIaußerhalb von Webots in C, C ++, Python, ROS, Java und MATLAB geschrieben werden.
Webots bietet die Möglichkeit, Screenshots zu machen und Simulationen aufzuzeichnen.Webots-Welten werden in plattformübergreifenden *.wbt-Dateien gespeichert, deren Format auf der VRML- Sprachebasiert.Man kann auch Webots-Welten und -Objekte im VRML-Format importieren und exportieren.Benutzer können mit einer laufenden Simulation interagieren, indem sie Roboter und andere Objekte mit der Maus bewegen.Webots können mithilfe von WebGL auch eine Simulation in Webbrowsern streamen.
Simulation eines Robotis-Op3in Webots 
Simulation eines Pioneer 3-AT (Adept Mobile Robots) mit einem SICK LMS 291 in Webots 
Simulation eines Pioneer 3-DX (Adept Mobile Robots) in Webots 
Ein Simulationsmodell des PR2-Roboters in Webots. 
Ein Simulationsmodell des Khepera III-Roboters mit Greifer in Webots. 
Ein Simulationsmodell eines Salamander-Roboters in Webots mit einer deformierbaren Haut. 
Ein Simulationsmodell des Boston Dynamics Atlas-Roboters in Webots.Inhalt
- 1 Weboberfläche
- 2 Beispiel für die Controller-Programmierung
- 3 Hauptanwendungsfelder
- 4 Enthaltene Robotermodelle
- 5 Cross-Kompilierung und Fernsteuerungsunterstützung
- 6 Siehe auch
- 7 Referenzen
- 8 Externe Links
Webschnittstelle
Seit dem 18. August 2017 bietet die Website robotbenchmark.net über die Webots-Weboberfläche freien Zugang zu einer Reihe von Robotik-Benchmarks, die auf Webots-Simulationen basieren.Webots-Instanzen werden in der Cloud ausgeführt und die 3D-Ansichten werden im Benutzerbrowser angezeigt.Über diese Weboberfläche können Benutzer Roboter in Python programmieren und Schritt für Schritt die Robotersteuerung erlernen.
Beispiel für die Controller-Programmierung
Dies ist ein einfaches Beispiel für die Programmierung von C / C ++ - Controllern mit Webots: ein triviales Verhalten zur Vermeidung von Kollisionen.Zunächst läuft der Roboter vorwärts. Wenn ein Hindernis erkannt wird, dreht er sich eine Weile um sich selbst und nimmt dann die Vorwärtsbewegung wieder auf.
#include lt;webots/robot.hgt;#include lt;webots/differential_wheels.hgt;#include lt;webots/distance_sensor.hgt;#define TIME_STEP 64int main() {// initialize Webotswb_robot_init();// get handle and enable distance sensorWbDeviceTag ds = wb_robot_get_device("ds");wb_distance_sensor_enable(ds, TIME_STEP);// control loopwhile (1) {// read sensorsdouble v = wb_distance_sensor_get_value(ds);// if obstacle detectedif (v gt; 512) {// turn aroundwb_differential_wheels_set_speed(-600, 600);}else {// go straightwb_differential_wheels_set_speed(600, 600);}// run a simulation stepwb_robot_step(TIME_STEP);}return 0;}Hauptanwendungsgebiete
- Schnelles Prototyping von Robotern mit Rädern und Beinen
- Forschung zur Roboterbewegung
- Schwarmintelligenz (Mehrrobotersimulationen)
- Künstliches Leben und evolutionäre Robotik
- Simulation des adaptiven Verhaltens
- Selbstrekonfigurierende modulare Robotik
- Experimentelle Umgebung für Computer Vision
- Lehr- und Roboterprogrammierwettbewerbe
Enthaltene Robotermodelle
Eine vollständige und aktuelle Liste finden Sie im Webots-Benutzerhandbuch.
- AIBO ERS7 und ERS210, Sony Corporation
- BIOLOID (Hund), Robotis
- Boe-Bot
- DARwIn-OP, Robotis
- E-Puck
- Hemisson
- HOAP-2, Fujitsu Limited
- iCub, RobotCub-Konsortium
- iRobot Erstellen, iRobot
- Katana IPR, Neuronics AG
- Khepera mobiler Roboter I, II, III, K-Team Corporation
- KHR-2HV, KHR-3HV, Kondo
- Koala, K-Team Corporation
- Lego Mindstorms (RCX Rover Modell)
- Magellan
- Nao V2, V3, Aldebaran Robotics
- MobileRobots Inc Pioneer 2, Pioneer 3-DX und Pioneer 3-AT
- Puma 560, Unimate
- Scout 2
- Shrimp III, BlueBotics SA
- Vermesser SRV-1, Surveyor Corporation
- youBot, KUKA
Cross-Kompilierung und Fernsteuerungsunterstützung
Siehe auch
Verweise
Externe Links
 | Wikimedia Commons hat Medien zu Webots. |
