基于ROS的语音控制NXT机器人R100版本
作者：李旭斌
时间：2014-11-12
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1.基本功能描述
  a.收集传感器信息（触碰传感器，超声波传感器）；
  b.简单语音对话控制命令（天气查询，查看照片）；
  c.语音控制NXT基座移动（前进，后退，旋转）；
  d.基于ROS消息控制（并行的软件处理方式）；
  e.摄像头控制设计（跟踪，拍照）；
  
2.机器人的基本结构和配置方案（多个传感器信息融合应用行动机器人）
  a.基座硬件：  2PCS LEGO 8547搭建
  b.传感器硬件：4PCS 触控 /2PCS 超声波/2PCS  色彩
  c.主机系统：1PCS BenQ / 1PCS Camera / 1 PCS 麦克风/WIFI 模块/2 USB 端口/5600W 电池电源 
  d.软件OS :Ｕbuntu12.04     
  e.软件Plarform : hybro ROS+ROSNXT SDK 包 + OpenCV + nxt_python+迅飞语音包
  f.软件语言：python
  g.软件Node：ROSNXT_EAR.py/ROSNXT_EYE.py/ROSNXT_MOUSE.py/ROSNXT_LBASE.py/ROSNXT_RBASE.py
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2.设计基本架构:
       输入层：         BASE（touch 0:4）  EAR(MIC 1)  BASE（ultrasonic 0:1） EYE(camera)  WEATHER(net)                            
       中间处理层：                       EAR_NODEs publish/subscribe（二层消息调度ACTION）                                     
       控制输出层：        BASE（方位移动）     EYE（screen）   MOUSE（Speaker） BASE（color 0:1）
  问题1:工作机制如何实现？
         a.BASE各个传感器设计定期上报信息元，通过信息元产生ACTION LIST；
         b.在ACTION LIST中得到的信息列表产生AI的有序的ACTION列表(设置优先级) ；
         c.BASE根据获取到的ACTION列表信息完成移动任务，MOUSE根据ACTION LIST的完成QA任务；
         
  问题2:如何智能信息处理？
         a.在系统内添加神经处理网络对输入的信息进行筛选和控制模式识别；
         b.在ACTION LIST实现软件上的优先级的设定，存在内外中断处理保护机制；
         c.避免智能系统上信息死锁产生；
         
  问题3:如何智能消息跟踪机制？
         a.完善传感器数据上报仲裁机制，将数据进行合适的仲裁处理；
         b.完善FUZZY Control应用实施；   
         c.信息处理优化分类处理；       
         
3.各个模块详细设计
   ROSNXT_BASE.py：基本功能（初始化模块，信息上报，信息接收，释放退出模块）
                功能（语音控制移动，语音控制旋转，颜色传感器状态指示，超声波传感器接受命令模式）
                预留功能模块（配置不同的基座设备选项,GPS位置定位，里程信息） 
                
   ROSNXT_EYE.py：基本功能（初始化模块，信息上报，信息接收，释放退出模块）
                功能（Opencv接口，拍照，看照片，视觉跟踪）
                预留功能模块（配置不同的视觉设备选项,定位） 
   
   ROSNXT_MOUSE.py：基本功能（初始化模块，提示信息上报，信息接收，释放退出模块）
                功能（语音TTS朗读，消息播报，）
                预留功能模块（多语言设计） 

   
   ROSNXT_EAR.py:基本功能（初始化模块，信息上报，信息接收，释放退出模块）
                功能（听命令，控制命令下发）
                预留功能模块（自动语音识别开始设计）   

   ROSNXT_WEATHER.py:基本功能（初始化模块，信息上报，信息接收，释放退出模块）
                功能（查询本地天气，查询各个国内城市天气）
                预留功能模块（世界各大城市天气）                
   ROSNXT_AIPOWER.py :/sys/bus/acpi/drivers/battery/PNP0C0A:00/power_supply/BAT1/