软银机器人平台之NAOqi

#软银的机器人帝国

Aldebaran：Aldebaran Robotics SAS 于创始人兼 CEO Bruno Maisonnier 在 2005 年创立，该公司致力于研发能在退休家庭中帮助老年人，或者能与孤独症儿童沟通的机器人。

AGI：Advanced Generation Interface Japan, Inc. 的简称，专门从事以感性控制技术（ ST, Sensibility Technology ）为核心的感性控制解决方案以及语音识别解决方案。

Asratec：从事 V-Sido 系列产品的策划、设计、开发、销售和咨询。包括机器人控制系统「 V-Sido OS 」、机器人控制链接系统「 V-Sido CONNECT 」、音乐联动机器人控制系统「 V-Sido×Songle 」以及机器人远程控制系统「 VRcon 」。「 V-Sido OS 」适用于不同尺寸大小的机器人，从小型机器人到巨型机器人都有丰富的应用案例。

Cocoro SB：专注于机器人服务领域

Boston Dynamics：代表作大狗、Atlas 双足机器人、Handle 双轮机器人

Schaft：仿人型双足行走机器人

通过收购，软银构建了一个完整的机器人生态，而且是目前为止各领域技术最强的组合。可以预见，随着机器人的普及，机器人的应用开发将会是下一个技术热潮，所以今天来聊聊目前为止商业化最成功的NAO和Pepper背后的机器人平台——NAOqi

#NAOqi OS

NAOqi OS基于linux，由Aldebaran公司自己封装了一套中间件，称为NAOqi Framework（这种平台形式跟ROS类似，不过它俩架构上完全不同），并对外提供了可供不同平台(Windows、Linux、Mac、Android)和不同语言(C++、Python、Javascript、Java等)调用的统一编程接口。

#NAOqi API

基于NAOqi 2.5版本

#NAOqi Core—核心

ALBehaviorManager
开始或者停止行为（可调用其他应用的行为）
ALConnectionManager
连接管理（包括有线网、WIFI、蓝牙）
Extractors
视觉和感知模块的基类
ALDiagnosis
机器人硬件诊断（可获取诊断状态）
ALExpressionWatcher
表达式观察者（可将单个事件以表达式形式组合为一个复杂的事件，并按特定时间顺序执行）
ALKnowledge
以三元组的形式管理持久化数据
ALMemory
储存了机器人的所有关键信息，并支持用户自定义数据的存取，类似于一个Map
ALModule
所有Module的基类
ALMood
自主模式下，机器人观察到前方人物的情绪状态
ALNotificationManager
管理机器人上的通知，机器人在接收到通知时，会以LED灯和声音作出相应反应
ALPreferenceManager
设置类数据管理
ALResourceManager
资源管理，资源包括(运动单元、麦克风、LED灯、CPU等等)
ALSystem
获取系统信息，执行系统操作(关机、重启、升级、恢复出厂设置等)
ALUserInfo
管理机器人上存储的用户信息
ALUserSession
管理当前活跃用户状态
ALTabletService
机器人平板的操作类，可用于加载网页、播放音视频、wifi及亮度调节等
ALWorldRepresentation
长期数据的存储，可执行一些SQL查询
PackageManager
安装或管理应用
ServiceManager API
控制已安装的服务
ALLauncher
(已废弃)动态加载类库、脚本、可执行程序等
ALLogger
(已废弃)机器人的日志输出
ALPreferences
(已废弃)访问xml配置文件，并提供与ALValues的转换
ALStore
(被Store代替)管理云端应用商店

#NAOqi Interaction engines—交互引擎

ALAutonomousLife
机器人自主生活模块
ALAutonomousBlinking
机器人自主眨眼(眼睛中的LED灯闪烁)模块
ALBackgroundMovement
机器人自主运动模块
ALBasicAwareness
环境感知模块，能感知周围环境，针对刺激(身体触摸，平板触摸，声音，运动)来源，检查是否有人
ALListeningMovement
自主模式中，展示机器人正在听
ALSpeakingMovement
自主模式中，当机器人在说话时，做出相应动作
ALDialog
人机对话(基于特定句子的回答)
Dialog Lexicon
为对话提供简单易用的规则

#NAOqi Motion—运动

ALAnimationPlayer
机器人内置动作播放器
ALRobotPosture
机器人内置姿势接口
ALNavigation
执行安全位移(pepper能避障，nao会直接停下来)
ALRecharge
自主充电(配合充电站)
ALMotion
运动管理
ALTracker
目标追踪(小球、人脸、标志)
ALMotionRecorder
(已废弃)运动记录器

#NAOqi Vision—视觉

ALBacklightingDetection
背光检测
ALBarcodeReader
二维码扫描
ALCloseObjectDetection
附近物体检测
ALColorBlobDetection
一种快速的基于2D视觉的特定颜色Blob特征检测
ALDarknessDetection
判断是否处于黑暗环境下
ALLandMarkDetection
标志物(Naomarks)检测
ALMovementDetection
运动检测
ALPhotoCapture
拍照
ALRedBallDetection
红球检测
ALSegmentation3D
追踪摄像头中的特定Blob特征
ALVideoDevice
提供摄像头的访问接口
ALVideoRecorder
视频录制
ALVisionRecognition
视觉识别(需先进行学习)
ALLocalization
室内定位，可自己实现定位算法
ALVisualCompass
关键点检测及匹配
ALVisualSpaceHistory
机器人头部运动时，持续跟踪记录视觉数据

#NAOqi Audio—声音

ALAnimatedSpeech
带动作地说话
ALAudioDevice
提供机器人音频设备访问接口
[ALAudioPlayer]http://doc.aldebaran.com/2-5/naoqi/audio/alaudioplayer.html)
播放音频
ALAudioRecorder
录制音频
ALSoundDetection
声音检测
ALSoundLocalization
声源定位
ALSpeechRecognition
语音识别(基于命令词)
ALTextToSpeech
语音合成
ALVoiceEmotionAnalysis
语音情感分析(AGI公司的技术，被Softbank收购来的)
ALAudioSourceLocalization
(已废弃)声源定位，同ALSoundLocalization

#NAOqi People Perception—人类感知

ALEngagementZones
分析人相对于机器人的位置
ALFaceCharacteristics
基于人脸分析来预测人的面部情绪
ALFaceDetection
人脸检测及识别
ALGazeAnalysis
检测人是否在注视机器人，还可检测人眼的开合状态
ALPeoplePerception
周围人物感知(靠近或离开)
ALSittingPeopleDetection
感知周围人物是坐着还是站着
ALWavingDetection
检测是否有人在注视并跟机器人打招呼

#NAOqi Sensors & LEDs—传感器和LED

ALTactileGesture
管理头部触觉传感器上的触觉手势
ALBattery
电池相关
ALBodyTemperature
硬件部件温度相关事件处理
ALChestButton
胸部按钮相关事件处理
ALFsr
脚底压力传感器(NAO only)
ALTouch
触摸相关事件处理
ALLaser
激光雷达管理(NAO only)
ALLeds
机器人上LED灯管理
ALSensors
负责发布机器人传感器的相关事件
ALSonar
超声波传感器相关事件处理

#NAOqi DCM—硬件抽象层

机器人的硬件抽象层，负责管理所有电子元件的通信

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