Robotics:使用Microsoft Robotics Studio模擬真實的世界(7)

[DataContract]
public class BoeBot : DifferentialDriveEntity
{
　　Port<EntityContactNotification> _notifications =
　　　　　 new Port<EntityContactNotification>();
　　// Default constructor, used for creating the entity from XML
　　public BoeBot() { }
　　// Custom constructor for building model from hardcoded values.
　　// Used to create entity programmatically
　　public BoeBot(Vector3 initialPos)
　　{
　　　　MASS = 0.454f; //in kilograms　(around 1 pound)
　　　　// the default settings approximate the BoeBot chassis
　　　　CHASSIS_DIMENSIONS = new Vector3(0.09f, //meters wide
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 0.09f,　//meters high
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 0.13f); //meters long
　　　　FRONT_WHEEL_MASS = 0.01f;
　　　　CHASSIS_CLEARANCE = 0.015f;
　　　　FRONT_WHEEL_RADIUS = 0.025f;
　　　　CASTER_WHEEL_RADIUS = 0.0125f;
　　　　FRONT_WHEEL_WIDTH = 0.01f;
　　　　CASTER_WHEEL_WIDTH = 0.008f;
　　　　FRONT_AXLE_DEPTH_OFFSET = 0.01f; // distance from center of robot
　　　　base.State.Name = "BoeBot";
　　　　base.State.MassDensity.Mass = MASS;
　　　　base.State.Pose.Position = initialPos;
　　　　// chassis position
　　　　BoxShapePropertIEs motorBaseDesc =
　　　　　　new BoxShapePropertIEs("BoeBot Body", MASS,
　　　　　　　　new Pose(new Vector3(
　　　　　　　　0, // Use 0 for X axis offset
　　　　　　　　CHASSIS_CLEARANCE + CHASSIS_DIMENSIONS.Y / 2,
　　　　　　　　0.03f)), // minor offset in the z/depth axis
　　　　　　　　CHASSIS_DIMENSIONS);
　　　　motorBaseDesc.Material =
　　　　　　 new MaterialPropertIEs("high friction", 0.0f, 1.0f, 20.0f);
　　　　motorBaseDesc.Name = "Chassis";
　　　　ChassisShape = new BoxShape(motorBaseDesc);
　　　　// rear wheel is also called the castor
　　　　CASTER_WHEEL_POSITION = new Vector3(0, // center of chassis
　　　　　　 CASTER_WHEEL_RADIUS,　　　　　　　// distance from ground
　　　　　　 CHASSIS_DIMENSIONS.Z / 2);　　　　// at the rear of the robot
　　　　RIGHT_FRONT_WHEEL_POSITION = new Vector3(
　　　　　　 +CHASSIS_DIMENSIONS.X / 2,// left of center
　　　　　　 FRONT_WHEEL_RADIUS,　　　 // distance from ground of axle
　　　　　　 FRONT_AXLE_DEPTH_OFFSET); // distance from center, on z- axis
　　　　LEFT_FRONT_WHEEL_POSITION = new Vector3(
　　　　　　 -CHASSIS_DIMENSIONS.X / 2,// right of center
　　　　　　 FRONT_WHEEL_RADIUS,　　　 // distance from ground of axle
　　　　　　 FRONT_AXLE_DEPTH_OFFSET); // distance from center, on z- axis
　　　　MotorTorqueScaling = 30;
　　　　// specify a default mesh
　　　　State.Assets.Mesh = "boe-bot.bos";
}

BoeBot 類的構造函數用於為在 DifferentialDriveEntity 類中定義的多個變 量設置值。例如，將質量值設置為 0.454，代表質量以千克為單位。另外，使用 寬度、長度和高度來定義 Boe-Bot 底盤。這些測量值通過稱取機器人的實際重量 、使用公制尺進行實際測量獲得。

Boe-Bot 的位置通過一組坐標值進行定義，這組坐標值在創建實體時傳入。這 些坐標值代表 X、Y 和 Z 軸上的點。MSRS 模擬引擎使用右手坐標系，這會影響 Z 軸上的點的朝向。

BoeBot 構造函數還可定義底盤和實體中輪子的位置。 DifferentialDriveSystem 類假定您的機器人將使用兩個主輪和一個主要起平衡 作用的小後輪。功率將分配到用於控制主輪的左、右馬達。通過為每個輪子分配 不同的功率級，可以確定各輪將向前、向後、向左還是向右移動。這與驅動物理 機器人的方法相同。

模擬最具吸引力的一點就是：理論上，無論您的機器人是虛擬的還是真實的， 驅動機器人和從傳感器接收數據使用的代碼都是相同的。用於模擬項目的部分代 碼同樣可以重用於實際機器人。現在，您可能已注意到我說的是“理論上 ”。這是因為模擬技術無法完全模擬實際環境。模擬無法對干擾做出解釋， 此處的干擾是指一些出乎您意料的事情，如將障礙物的位置放錯。

模擬的作用是讓您非常真實地體驗新機器人的設計效果，或模擬多個機器人的 交互。這非常適用於資源有限而學員數量龐大的學術環境。