Thiết kế Nao (robot)

Các phiên bản khác nhau của nền tảng robot Nao có 2, 14, 21 hoặc 25 bậc tự do (DoF). Một mô hình chuyên dụng với 21 DoF và không có tay kích hoạt đã được tạo ra cho cuộc thi Robocup. Tất cả các phiên bản Nao Academics đều có module đo lường quán tính với gia tốc kế, con quay hồi chuyển và bốn cảm biến siêu âm giúp cho Nao giữ thăng bằng và định vị trong không gian. Các phiên bản có chân bao gồm tám điện trở cảm ứng lực và hai thanh cản (bumpers). Nao Evolution 2014, có các khớp bằng kim loại chắc chắn hơn, khả năng cầm nắm được cải thiện và hệ thống định vị nguồn âm thanh được nâng cao sử dụng bốn micrô định hướng.[4] Phiên bản gần đây nhất, được đặt tên là NAO6, được giới thiệu vào tháng 6 năm 2018.[22][23]

Phần mềm

Robot Nao được điều khiển bởi một hệ điều hành chuyên biệt trên nền tảng Linux, có tên là NAOqi.[4] Hệ điều hành này làm chủ hệ thống đa phương tiện của robot, bao gồm bốn micrô (để nhận dạng giọng nói và định hướng vị trí âm thanh), hai loa (để tổng hợp văn bản thành giọng nói đa ngôn ngữ) và hai camera HD (cho thị giác máy tính, bao gồm nhận dạng khuôn mặt và vật thể). Robot cũng đi kèm với một bộ phần mềm bao gồm một công cụ lập trình đồ họa có tên Choregraphe,[24] một gói phần mềm mô phỏng và một bộ công cụ phát triển phần mềm. Nao còn tương thích với Microsoft Robotics Studio, Cyberbotics Webots và Gostai Studio (URBI).[25]

Vào tháng 8 năm 2018, RobotLAB đã phát hành Engage! K12. Đây là một nền tảng học tập trực tuyến dành cho các trường học nhằm nâng cao việc sử dụng NAO cho giáo dục STEM, lập trình và kỹ thuật.[20] Vào tháng 2 năm 2018, công ty Phần Lan Utelias Technologies đã phát hành Elias Robot, một ứng dụng học tập giúp học ngôn ngữ với NAO.[26]

Thông số kỹ thuật

Phiên bảnNao V3+ (2008)Nao V3.2 (2009)Nao V3.3 (2010)Nao Next Gen (V4) (2011)[27]Nao Evolution (V5) (2014)[28]Nao Power 6 (V6) (2018)[29]
Cao573,2 milimét (22,57 in)573 milimét (22,6 in)574 milimét (22,6 in)
Bề dài (sâu)290 milimét (11 in)311 milimét (12,2 in)
Bề ngang273,3 milimét (10,76 in)275 milimét (10,8 in)
Cân nặng4,83592 kilôgam (10,6614 lb)4,996 kilôgam (11,01 lb)5,182530 kilôgam (11,42552 lb)5,305350006 kilôgam (11,69629464 lb)5,48 kilôgam (12,1 lb)
NguồnPin lithium cung cấp 27.6 Wh ở 21.6VPin lithium cung cấp 48.6 Wh ở 21.6VPin lithium cung cấp 62.5 Wh ở 21.6V
Thời gian hoạt động60 phút (hoạt động ở mức tích cực)90 phút (hoạt động ở mức tích cực)
Số bậc tự do (DoF)25[30]
CPUx86 AMD GEODE 500 MHzIntel Atom Z530 @ 1.6 GHzIntel Atom E3845 Quad Core @ 1.91 GHz
RAM256 MB1 GB4 GB DDR3
Bộ nhớ2 GB Flash memory2 GB Flash memory + 8 GB Micro SDHC32 GB SSD
Hệ điều hànhOpenNAO 1.6 (Dựa trên OpenEmbedded)OpenNAO 1.8 (Dựa trên OpenEmbedded)OpenNAO 1.10 (Dựa trên OpenEmbedded)OpenNAO 1.12 (Dựa trên gentoo)NAOqi 2.1 (Dựa trên gentoo)NAOqi 2.8 (Dựa trên OpenEmbedded)
Hệ điều hành tương thíchWindows, Mac OS, Linux
Ngôn ngữ lập trìnhC++, Python, Java, MATLAB, Urbi, C, .Net
Môi trường mô phỏngWebots
Cameras2 camera OV7670 58°DFOV2 camera MT9M114 72.6°DFOV2 camera HD OV5640 67.4°DFOV
Cảm biến36 encoder sử dụng cảm biến Hall

2 con quay hồi chuyển 1 trục

1 gia tốc kế 3 trục

8 cảm biến lực

2 cảm biến va chạm ở hai chân

Cảm biến siêu âm: 2 bộ phát, 2 bộ nhận.

2 cảm biến hồng ngoại

4 mic thu âm thanh

2 camera

Cảm biến điện dung

36 encoder sử dụng cảm biến Hall

2 con quay hồi chuyển 1 trục

1 gia tốc kế 3 trục

8 cảm biến lực

2 cảm biến va chạm ở hai chân

Cảm biến siêu âm: 2 bộ phát, 2 bộ nhận.

2 cảm biến hồng ngoại

4 mic thu âm thanh

2 camera

Cảm biến điện dung

36 encoder sử dụng cảm biến Hall

1 con quay hồi chuyển 3 trục

1 gia tốc kế 3 trục

8 cảm biến lực

2 cảm biến va chạm ở hai chân

Cảm biến siêu âm: 2 bộ phát, 2 bộ nhận.

2 cảm biến hồng ngoại

4 mic thu âm thanh

2 camera

Cảm biến điện dung

36 encoder sử dụng cảm biến Hall

1 con quay hồi chuyển 3 trục

1 gia tốc kế 3 trục

8 cảm biến lực

2 cảm biến va chạm ở hai chân

Cảm biến siêu âm: 2 bộ phát, 2 bộ nhận.

2 cảm biến hồng ngoại

4 mic thu âm thanh

2 camera

Cảm biến điện dung

Kết nốiEthernet, Wi-Fi IEEE 802.11 a/b/gEthernet, Wi-Fi IEEE 802.11 a/b/g/n

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Nao (robot) http://www.active-robots.com/our-blog/robots-found... http://developer.aldebaran-robotics.com/press/inte... http://doc.aldebaran.com/1-14/family/robots/index_... http://doc.aldebaran.com/2-1/family/robots/index_r... http://doc.aldebaran.com/2-1/home_nao.html http://www.aldebaran.com/en/press/press-releases/u... http://www.channelnewsasia.com/stories/eastasia/vi... http://www.gizmag.com/autobiographical-memory-robo... http://articles.timesofindia.indiatimes.com/2013-0... http://www.popsci.com/polite-robots-show-glimmer-s...