人机智能交互技术（ROS）实践作业模版与说明

人机智能交互技术实践作业模版与说明，具体包括4个专项实践和1个综合实践，综合实践需要做PPT汇报。

报告内容包括流程图，原理与方案，实践过程和结果等。

实践一： 命令行或图形化人机交互实践

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项目名称：        命令行或图形化人机交互     

 

学生姓名：                   学号：                     

 

项目序号：       1          专业：                     

 

提交时间：                 

基本要求：

目录（自动生成）

一、项目概述

（项目的任务，项目的总体框图及实现的方案说明）

通过基本的命令行和图形化人机交互实践，加深对基础人机交互的方式的理解。

二、人机智能交互硬件模块

（模型建立过程，仿真分析）

运行ROS的Linux电脑一台

三、人机智能交互软件模块

（人机智能交互仿真参数设计或调节说明）

软件1：基本控制指令-命令行或图形化界面

软件2：Gazebo仿真环境或实际机器人

四、实际调试运行分析（综合设计）

（程序运行结果记载表，运行曲线及其说明）

参考网址：http://wiki.ros.org/Robots/TIAGo/Tutorials

1 命令行交互

使用下面命令行启动Gazebo仿真环境和机器人模型：

roslaunch tiago_gazebo tiago_gazebo.launch public_sim:=true robot:=titanium

启动一个办公室环境的仿真界面如下：

roslaunch tiago_gazebo tiago_gazebo.launch public_sim:=true robot:=titanium world:=simple_office_with_people

使用命令行启动键盘遥控指令：

rosrun key_teleop key_teleop.py

这时，我们将机器人移动到仿真环境左上角女性模特附近并且机器人面向模特。

使用下面命令行观察机器人视角摄像头图像：

rosrun rqt_image_view rqt_image_view 

深度图像如下：

Rviz：

2 图形界面交互

启动图像交互界面：

rosrun actionlib axclient.py /play_motion

可以从图中看到，机器人握紧拳头。自主导航程序，参考网页进行探索学习。

下面补充人脸识别：

roslaunch pal_face_detector_opencv detector.launch image:=/xtion/rgb/image_raw

五、讨论

（项目完成过程中遇到的问题和积累的解决问题的经验，项目改进的方向，即体会和收获）

对比说明命令行交互和图形界面交互的优劣。

思考题：

机器人在环境中自由运动，在遇到人后停下，并向人挥手示意，给出流程图，实现方案和程序运行结果。

 

六、参考文献

排版说明：1.一级标题宋体四号，加粗；

             2.二级标题宋体五号，加粗；

             3.正文宋体五号，行间距1.5倍；

             4.图序号和名称列在图的下方，宋体小五号字；

             5.表序号和名称列在表的上方，宋体小五号字；

              6.参考文献等信息按照毕业设计格式要求。

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实践二： 语音人机交互实践

重要参考链接： http://wiki.ros.org/sound_play

要点使用语音控制小海龟或机器人运动，最好能够进行语音回答。

$ rosrun sound_play say.py "hello world"
Saying: hello world
Voice: voice_kal_diphone

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实践三： 图像人机交互实践

实践四： 手势人机交互实践

实践五： 复杂人机交互实践

不在文中进行详细介绍，如需要参考文档下载地址：

http://download.csdn.net/download/zhangrelay/10047610

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最后还是推荐TIAGo示例，无需硬件，只用仿真即可学习如下内容：

ROS+Gazebo+Navigation+MoveIt！+OpenCV+PCL+Multi-TIAGo

简单了解，可以在编译成功之后直接运行对应指令，如果需要深入学习，可查阅源码和官网wiki。

[build] Summary: All 87 packages succeeded!                                    [build]   Ignored:   9 packages were skipped or are blacklisted.               [build]   Warnings:  None.                                                     [build]   Abandoned: None.                                                     [build]   Failed:    None.                                                     [build] Runtime: 16.2 seconds total.                                           relaybot@exbot-ThinkPad-T420s:~/Robotdemo_ws/tiago$ catkin build ---------------------------------------------------------------------------Profile:                     defaultExtending:          [cached] /home/relaybot/catkin_ws/devel:/opt/ros/indigoWorkspace:                   /home/relaybot/Robotdemo_ws/tiago---------------------------------------------------------------------------Source Space:       [exists] /home/relaybot/Robotdemo_ws/tiago/srcLog Space:          [exists] /home/relaybot/Robotdemo_ws/tiago/logsBuild Space:        [exists] /home/relaybot/Robotdemo_ws/tiago/buildDevel Space:        [exists] /home/relaybot/Robotdemo_ws/tiago/develInstall Space:      [unused] /home/relaybot/Robotdemo_ws/tiago/installDESTDIR:            [unused] None---------------------------------------------------------------------------Devel Space Layout:          linkedInstall Space Layout:        None---------------------------------------------------------------------------Additional CMake Args:       NoneAdditional Make Args:        NoneAdditional catkin Make Args: NoneInternal Make Job Server:    TrueCache Job Environments:      False---------------------------------------------------------------------------Whitelisted Packages:        NoneBlacklisted Packages:        None---------------------------------------------------------------------------Workspace configuration appears valid.---------------------------------------------------------------------------[build] Found '96' packages in 0.0 seconds.                                    [build] Package table is up to date.                                           

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