快速入门

介绍

本文是对 Zivid Motion 的快速介绍。它将向您展示如何解包一个工作单元、生成规划数据，以及规划避开简单障碍物的路径。本快速入门指南旨在提供一个简单的示例，而不深入探讨过多细节。

如果您还没有安装 Zivid Motion，请前往 安装 安装 Zivid Motion 后再返回本文。

安装工作单元数据

工作单元的数据以 zip 文件的形式提供，与 Zivid Motion 团队发给您的安装文件放在一起。

~/Downloads/motion-quickstart/
├─ data.zip
├─ zivid_pythonmotion*.whl
├─ zivid-motion*.deb

您首先需要做的就是安装工作单元数据：

python -c 'import zividmotion; app = zividmotion.Application(); zividmotion.install_package(application=app, package_path="path/to/data.zip")'

现在， ~/.local/share/Motion/ 目录中应该已经包含了本快速入门指南所需的数据。如需了解该目录内容的更多信息，请参阅 数据和配置文件 中的 工作单元数据 。

生成规划数据

您需要先生成规划数据才能开始规划。这是一个预处理步骤，可以加快运行时规划器的计算速度。如果源文件（位于 ~/.local/share/Motion/ 目录下）发生更改，则需要重新生成规划数据；否则，规划器会报错。

运行 生成规划数据 示例中的代码进行生成。生成时间取决于您的系统配置，但对于 testing 环境来说，应该不会超过一分钟左右。

规划路径

是时候规划一下路线了！下面的简单示例将引导您完成四个简单的步骤：

  1. 初始化规划器

  2. 规划从一个关节配置到另一个关节配置的路径

  3. 设置一个简单的几何障碍物来阻挡路径

  4. 重新规划路径，观察规划器是如何找到一条绕过障碍物的新路径的

为了能够快速简单地创建长方体障碍物，我们在这里使用了 trimesh 库。可以通过以下命令进行安装：

pip install trimesh

from typing import Optional

import trimesh
from zividmotion.zividmotion import Application, Obstacle, PathRequest, PlannerSettings, Profile, Visualizer

# A visual representation of the cell will open when USE_VISUALIZER is set to True.
CELL_NAME = "demo_cell"
PROFILE = Profile.testing
USE_VISUALIZER = True


app = Application()


planner_settings = PlannerSettings(
    cell_name=CELL_NAME,
    profile=PROFILE,
)

print("1. Initializing planner...")
planner = app.create_planner(planner_settings)
visualizer: Optional[Visualizer] = Visualizer.view_planner(planner) if USE_VISUALIZER else None
print("Planner successfully initialized.")

start_joint_config = [0.0, 0.0, 0.6, 0.0, 0.9, 0.0]

input("2. Press Enter to plan path to goal...")

# A simple planning problem where the shortest path is to spin the first joint 180 degrees.
goal_configuration = [3.14, 0.0, 0.6, 0.0, 0.9, 0.0]

path_request = PathRequest(goal_configurations=[goal_configuration])
path_result_1 = planner.path(start_joint_config, path_request)

print(path_result_1)

input("3. Press Enter to set an obstacle...")

# This obstacle will block the direct path, forcing the planner to find a new path around it.
box = trimesh.creation.box(extents=[0.12, 0.7, 0.7])
box.apply_translation(translation=[0, 1.3, 0.8])
obstacle = Obstacle.from_mesh(name="box_obstacle", mesh=box.triangles.tolist())
planner.set_obstacles([obstacle])

input("4. Press Enter to plan path to goal again...")

path_result_2 = planner.path(start_joint_config, path_request)

# The planner should now have found a new path around the obstacle. When comparing the two
# path results, you can see that path_result_2 contains multiple waypoints to pass around
# the obstacle.
print(path_result_1)
print(path_result_2)

if visualizer is not None:
    print("Close the window to exit.")
    visualizer.wait()

下一步

以上是对 Zivid Motion 的快速介绍，旨在让您初步了解如何使用运行时 API 来规划路径以及在环境中设置动态障碍物。建议接下来阅读以下内容：