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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

软银机器人平台之NAOqi_第1张图片

#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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    今天配置jsp项目在tomcat上，windows上正常，而linux上显示乱码，最后定位原因为tomcat 的server.xml 文件的配置，添加 URIEncoding 属性： <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" connectionTi
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