NAOQI API之學習筆記

NAOQI OS是軟銀pepper和nao機器人的核心操作系統(tǒng)，NAOQI API提供了訪問機器人的各種傳感器設備接口以及應用接口详瑞。

NAOqi Core之ALBehaviourManager

ALBehaviorManager旨在管理行為(Behaviour)遗嗽。有了這個模塊粘我，你可以：

  • 加載，啟動痹换，停止一個行為征字；
  • 管理默認行為；
  • 獲取有關行為的信息娇豫；

默認行為：一些行為可以被標記為“默認”匙姜，這意味著它們在NAOqi啟動時自動啟動。 ALBehaviorManager允許用戶添加或刪除這些行為冯痢，或啟動和停止它們氮昧。

行為名字：一個行為的名稱由其來包ID及其本地路徑組成框杜。開始行為通常如下所示：
myBehaviorManagerProxy.startBehavior("my_application/a_behavior")

示例：albehaviormanager_example.py


#! /usr/bin/env python
# -*- encoding: UTF-8 -*-

"""Example: Use ALBehaviorManager Module"""

import qi
import argparse
import sys
import time


def main(session, behavior_name):
    """
    Use ALBehaviorManager Module.
    """
    # Get the service ALBehaviorManager.

    behavior_mng_service = session.service("ALBehaviorManager")

    getBehaviors(behavior_mng_service)
    launchAndStopBehavior(behavior_mng_service, behavior_name)
    defaultBehaviors(behavior_mng_service, behavior_name)

def getBehaviors(behavior_mng_service):
    """
    Know which behaviors are on the robot.
    """

    names = behavior_mng_service.getInstalledBehaviors()
    print "Behaviors on the robot:"
    print names

    names = behavior_mng_service.getRunningBehaviors()
    print "Running behaviors:"
    print names

def launchAndStopBehavior(behavior_mng_service, behavior_name):
    """
    Launch and stop a behavior, if possible.
    """
    # Check that the behavior exists.
    if (behavior_mng_service.isBehaviorInstalled(behavior_name)):
        # Check that it is not already running.
        if (not behavior_mng_service.isBehaviorRunning(behavior_name)):
            # Launch behavior. This is a blocking call, use _async=True if you do not
            # want to wait for the behavior to finish.
            behavior_mng_service.runBehavior(behavior_name, _async=True)
            time.sleep(0.5)
        else:
            print "Behavior is already running."

    else:
        print "Behavior not found."
    return

    names = behavior_mng_service.getRunningBehaviors()
    print "Running behaviors:"
    print names

    # Stop the behavior.
    if (behavior_mng_service.isBehaviorRunning(behavior_name)):
        behavior_mng_service.stopBehavior(behavior_name)
        time.sleep(1.0)
    else:
        print "Behavior is already stopped."

    names = behavior_mng_service.getRunningBehaviors()
    print "Running behaviors:"
    print names

def defaultBehaviors(behavior_mng_service, behavior_name):
    """
    Set a behavior as default and remove it from default behavior.
    """

    # Get default behaviors.
    names = behavior_mng_service.getDefaultBehaviors()
    print "Default behaviors:"
    print names

    # Add behavior to default.
    behavior_mng_service.addDefaultBehavior(behavior_name)

    names = behavior_mng_service.getDefaultBehaviors()
    print "Default behaviors:"
    print names

    # Remove behavior from default.
    behavior_mng_service.removeDefaultBehavior(behavior_name)

    names = behavior_mng_service.getDefaultBehaviors()
    print "Default behaviors:"
    print names


if __name__ == "__main__":
    parser = argparse.ArgumentParser()
    parser.add_argument("--ip", type=str, default="127.0.0.1",
                        help="Robot IP address. On robot or Local Naoqi: use '127.0.0.1'.")
    parser.add_argument("--port", type=int, default=9559,
                        help="Naoqi port number")
    parser.add_argument("--behavior_name", type=str, required=True,
                        help="Name of the behavior")

    args = parser.parse_args()
    session = qi.Session()
    try:
        session.connect("tcp://" + args.ip + ":" + str(args.port))
    except RuntimeError:
        print ("Can't connect to Naoqi at ip \"" + args.ip + "\" on port " + str(args.port) +".\n"
               "Please check your script arguments. Run with -h option for help.")
        sys.exit(1)
    main(session, args.behavior_name)

示例運行步驟：運行python腳本，給出NAO的IP和行為名稱作為參數(shù)袖肥，如下
python albehaviormanager_example.py robotIp behaviorName

運行結果：

[W] 1496392380.189819 5379 qi.path.sdklayout: No Application was created, trying to deduce paths
Behaviors on the robot:
['animationMode', 'animations/LED/CircleEyes', 'animations/Stand/BodyTalk/Listening/Listening_1', 'animations/Stand/BodyTalk/Listening/Listening_2', 'animations/Stand/BodyTalk/Listening/Listening_3', 'animations/Stand/BodyTalk/Listening/Listening_4', 'animations/Stand/BodyTalk/Listening/Listening_5', 'animations/Stand/BodyTalk/Listening/Listening_6', 'animations/Stand/BodyTalk/Listening/Listening_7', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_1', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_10', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_11', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_12', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_13', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_14', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_15', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_16', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_2', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_3', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_4', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_5', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_6', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_7', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_8', 'animations/Stand/BodyTalk/Speaking/BodyTalk_9', 'animations/Stand/BodyTalk/Thinking/Remember_1', 'animations/Stand/BodyTalk/Thinking/Remember_2', 'animations/Stand/BodyTalk/Thinking/Remember_3', 'animations/Stand/BodyTalk/Thinking/ThinkingLoop_1', 'animations/Stand/BodyTalk/Thinking/ThinkingLoop_2', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Angry_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Angry_2', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Angry_3', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Angry_4', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Anxious_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Bored_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Bored_2', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Disappointed_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Exhausted_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Exhausted_2', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Fear_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Fear_2', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Fearful_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Frustrated_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Humiliated_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Hurt_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Hurt_2', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Late_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Sad_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Sad_2', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Shocked_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Sorry_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Surprise_1', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Surprise_2', 'animations/Stand/Emotions/Negative/Surprise_3', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Alienated_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/AskForAttention_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/AskForAttention_2', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/AskForAttention_3', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Cautious_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Confused_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Determined_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Embarrassed_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Hesitation_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Innocent_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Lonely_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Mischievous_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Puzzled_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Sneeze', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Stubborn_1', 'animations/Stand/Emotions/Neutral/Suspicious_1', 'animations/Stand/Emotions/Positive/Amused_1', 'animations/Stand/Emotions/Positive/Confident_1', 'animations/Stand/Emotions/Positive/Ecstatic_1', 'animations/Stand/Emotions/Positive/Enthusiastic_1', 'animations/Stand/Emotions/Positive/Excited_1', 'animations/Stand/Emotions/Positive/Excited_2', 'animations/Stand/Emotions/Positive/Excited_3', 'animations/Stand/Emotions/Positive/Happy_1', 'animations/Stand/Emotions/Positive/Happy_2', 'animations/Stand/Emotions/Positive/Happy_3', 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'boot-config/animations/success', 'boot-config/animations/poseInitUp', 'boot-config/animations/turnTabletOn_end', 'boot-config/animations/turnTabletOn_start', 'boot-config/animations/warning', 'boot-config/animations/warningValidate', 'boot-config/animations/nok', 'boot-config/animations/updateLoop', 'boot-config/animations/updateOut', 'boot-config/animations/networkLoop', 'boot-config/animations/networkOut', 'boot-config/animations/inviteTablet', 'boot-config/animations/hello', 'boot-config/animations/updateFailed', 'boot-config/animations/finishWizard', 'boot-config/animations/onPlugged', 'boot-config/animations/onUnPlugged', 'boot-config/animations/shutdown', 'boot-config/animations/bipGentle', 'boot-config/animations/endReco', 'dialog_applauncher', 'dialog_lexicon', 'dialog_lexicon/behavior_1', 'ft_seeandlisten_cctv/behavior_1', 'ipepperserver-qishanshi/iPepperServer', 'j-tablet-browser', 'naospyserver/NAOSpyServer', 'push-recovered/animations/pushed_0', 'push-recovered/animations/pushed_1', 'push-recovered/animations/pushed_2', 'push-recovered/solitary', 'push-recovered/animations/searchHumans_1', 'run_dialog_dev', 'run_dialog_dev/init', 'sbr_8641813c-6336-41ef-b317-140d85039314_ets/resident', 'sleep-reactions/Animations/Start_ShakeHead', 'sleep-reactions/Animations/End_ShakeHead', 'sleep-reactions/TouchHand', 'sleep-reactions/RandomHand', 'three_musketeers_story-ad31f7', 'three_musketeers_story-ad31f7/animations/acclaimed', 'three_musketeers_story-ad31f7/animations/cardinal', 'three_musketeers_story-ad31f7/animations/brass-band', 'three_musketeers_story-ad31f7/animations/fierce-duel', 'three_musketeers_story-ad31f7/animations/horse-riding', 'three_musketeers_story-ad31f7/animations/adventure', 'three_musketeers_story-ad31f7/animations/bravest', 'three_musketeers_story-ad31f7/animations/defeated', 'three_musketeers_story-ad31f7/animations/louis', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/behavior_1', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/resident', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/editmode', '.lastUploadedChoregrapheBehavior/behavior_1']
Running behaviors:
['.lastUploadedChoregrapheBehavior/behavior_1', 'dialog_applauncher/.', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/behavior_1', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/editmode']
Default behaviors:
['zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/behavior_1', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/editmode', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/resident']
Default behaviors:
['run_dialog_dev/.', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/behavior_1', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/editmode', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/resident']
Default behaviors:
['zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/behavior_1', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/editmode', 'zzzzzz_c9da7da9-3524-4dc3-867b-7505bf884f55_b2bral/resident']

NAOqi Core之ALConnectionManager

ALConnectionManager提供了管理網(wǎng)絡連接的方法：它包含了允許您配置或連接網(wǎng)絡的命令咪辱，也包含了獲取網(wǎng)絡屬性或創(chuàng)建網(wǎng)絡的命令。 ALConnectionManager支持以太網(wǎng)椎组，WiFi和藍牙等多種技術油狂。

主要功能有：
列出可用的網(wǎng)絡服務。
連接到網(wǎng)絡服務寸癌。
創(chuàng)建網(wǎng)絡服務（支持WiFi接入點和藍牙PAN）专筷。
列出可用的網(wǎng)絡技術。
配置網(wǎng)絡服務蒸苇。

此模塊可以訪問不同網(wǎng)絡服務的有用信息磷蛹，例如WiFi服務的強度，其當前狀態(tài)或其安全性要求溪烤。
此模塊通過事件通知有關網(wǎng)絡連接的更改弦聂。

ALConnectionManager基于開源軟件ConnMan獲取有關所有網(wǎng)絡服務的信息并與之連接。
SoftBank Robotics是ConnMan項目的貢獻者氛什，我們的ConnMan源代碼位于github http://github.com/aldebaran上莺葫，只有幾個補丁與官方ConnMan版本不同。
WiFi服務由WPA Supplicant提供枪眉。藍牙服務由BlueZ提供捺檬。

局限性：
ALConnectionManager僅在機器人上可用。
ALConnectionManager目前不支持WPA企業(yè)安全贸铜。
啟用網(wǎng)絡共享模式（tethering mode）時堡纬，WiFi服務列表不可用。
ALConnectionManager不處理藍牙設備配對蒿秦。

示例：獲取網(wǎng)絡連接的全局狀態(tài)

#! /usr/bin/env python
# -*- encoding: UTF-8 -*-

"""Example: Use state Method"""

import qi
import argparse
import sys


def main(session):
    """
        This example uses the state method.
        """
    # Get the service ALConnectionManager.
    
    con_mng_service = session.service("ALConnectionManager")
    
    # Get network state.
    print "Network state: " + con_mng_service.state()


if __name__ == "__main__":
    parser = argparse.ArgumentParser()
    parser.add_argument("--ip", type=str, default="127.0.0.1",
                        help="Robot IP address. On robot or Local Naoqi: use '127.0.0.1'.")
    parser.add_argument("--port", type=int, default=9559,
                                            help="Naoqi port number")
                        
    args = parser.parse_args()
    session = qi.Session()
    try:
        session.connect("tcp://" + args.ip + ":" + str(args.port))
    except RuntimeError:
        print ("Can't connect to Naoqi at ip \"" + args.ip + "\" on port " + str(args.port) +".\n"
               "Please check your script arguments. Run with -h option for help.")
        sys.exit(1)
    main(session)

運行結果：Network state: online

示例：獲取網(wǎng)絡服務列表


#! /usr/bin/env python
# -*- encoding: UTF-8 -*-

"""Example: Use scan and services Methods"""

import qi
import argparse
import sys


def main(session):
    """
        This example uses the scan and services method.
        """
    # Get the service ALConnectionManager.
    
    con_mng_service = session.service("ALConnectionManager")
    
    #Scanning is required to update the services list
    con_mng_service.scan()
    services = con_mng_service.services()
    
    for service in services:
        network = dict(service)
        if network["Name"] == "":
            print "{hidden} " + network["ServiceId"]
        else:
            print network["Name"] + " " + network["ServiceId"]


if __name__ == "__main__":
    parser = argparse.ArgumentParser()
    parser.add_argument("--ip", type=str, default="127.0.0.1",
                        help="Robot IP address. On robot or Local Naoqi: use '127.0.0.1'.")
    parser.add_argument("--port", type=int, default=9559,
                                            help="Naoqi port number")
                        
    args = parser.parse_args()
    session = qi.Session()
    try:
        session.connect("tcp://" + args.ip + ":" + str(args.port))
    except RuntimeError:
        print ("Can't connect to Naoqi at ip \"" + args.ip + "\" on port " + str(args.port) +".\n"
                                   "Please check your script arguments. Run with -h option for help.")
        sys.exit(1)
    main(session)

運行結果：

ARC-5G wifi_48a9d2969a99_4152432d3547_managed_psk
alibaba-inc wifi_48a9d2969a99_616c69626162612d696e63_managed_ieee8021x
alibaba-guest wifi_48a9d2969a99_616c69626162612d6775657374_managed_none
ARC24G wifi_48a9d2969a99_415243323447_managed_psk
360免費WiFi-C3 wifi_48a9d2969a99_333630e5858de8b4b9576946692d4333_managed_psk
U+Net869B wifi_48a9d2969a99_552b4e657438363942_managed_psk

NAOqi Core之Extractors

Extractors模塊作為視覺和感知模塊的基類烤镐。

從ALExtractor繼承的模塊列表：

?   ALCloseObjectDetection
?   ALEngagementZones
?   ALFaceDetection
?   ALGazeAnalysis
?   ALLandMarkDetection
?   ALPeoplePerception
?   ALRedBallDetection
?   ALSittingPeopleDetection
?   ALSonar
?   ALVisualSpaceHistory
?   ALWavingDetection
?   ALVisionRecognition

從ALExtractor和ALVisionExtractor繼承的模塊列表：

?   ALBacklightingDetection
?   ALBarcodeReader
?   ALDarknessDetection
?   ALMovementDetection
?   ALSegmentation3D
?   ALVisualCompass

任何ALExtractor從ALModule API繼承方法，它還具有以下自己特有的方法：

參數(shù)更新

?   ALExtractor::subscribe
?   ALExtractor::unsubscribe
?   ALExtractor::updatePeriod
?   ALExtractor::updatePrecision

自我檢查

?   ALExtractor::getCurrentPeriod
?   ALExtractor::getCurrentPrecision
?   ALExtractor::getEventList
?   ALExtractor::getMemoryKeyList
?   ALExtractor::getMyPeriod
?   ALExtractor::getMyPrecision
?   ALExtractor::getOutputNames
?   ALExtractor::getSubscribersInfo

任何ALVisionExtractor繼承自ALExtractor API和ALModule API的方法棍鳖。它還具有自己特有的方法：

參數(shù)更新

?   ALVisionExtractor::setFrameRate
?   ALVisionExtractor::setResolution
?   ALVisionExtractor::setActiveCamera
?   ALVisionExtractor::pause

自我檢查

?   ALVisionExtractor::getFrameRate
?   ALVisionExtractor::getResolution
?   ALVisionExtractor::getActiveCamera
?   ALVisionExtractor::isPaused
?   ALVisionExtractor::isProcessing

NAOqi Core之ALMemory

ALMemory模塊用于存儲與機器人的硬件配置相關的所有關鍵信息炮叶。
更具體地說，ALMemory提供有關執(zhí)行器和傳感器的當前狀態(tài)的信息渡处。

ALMemory是一個互斥和無序的升級map镜悉。map包含變體（ALValue）。
Mutex是讀/寫互斥體医瘫，從性能上侣肄，可以保護：
? The map
? A value
? The value history (only for events)
例如：
? Remove a data blocks all readers/writers.
? Insert an existing data only blocks the modified data.
? Read data blocks only writers of read data.

notifications由線程池（本地）或唯單獨的通知線程（遠程）管理。

事件與微型事件

事件是將他的歷史存儲到ALMemory中的MicroEvent醇份。它們基本相同稼锅，但MicroEvent更快吼具。
可以使用ALMemoryProxy :: getEventHistory訪問事件歷史記錄。
此外矩距，當某人訂閱一個活動時拗盒，模塊可以自動啟動。此功能可以使用ALMemoryProxy :: declareEvent訪問剩晴，其中包含兩個參數(shù)锣咒。

插入和獲取數(shù)據(jù)示例：

from naoqi import ALProxy

try:
  # create proxy on ALMemory
  memProxy = ALProxy("ALMemory","localhost",9559)

  #insertData. Value can be int, float, list, string
  memProxy.insertData("myValueName1", "myValue1")

  #getData
  print "The value of myValueName1 is", memProxy.getData("myValueName1")

except RuntimeError,e:
  # catch exception
  print "error insert data", e

訂閱一個事件示例：

"""
with sample of python documentation
"""

from naoqi import *
import time
check = 0


# create python module
class myModule(ALModule):
  """python class myModule test auto documentation: comment needed to create a new python module"""


  def pythondatachanged(self, strVarName, value):
    """callback when data change"""
    print "datachanged", strVarName, " ", value, " ", strMessage
    global check
    check = 1

  def _pythonPrivateMethod(self, param1, param2, param3):
    global check


broker = ALBroker("pythonBroker","10.0.252.184",9999,"naoverdose.local",9559)


# call method
try:

  pythonModule = myModule("pythonModule")
  prox = ALProxy("ALMemory")
  #prox.insertData("val",1) # forbidden, data is optimized and doesn't manage callback
  prox.subscribeToEvent("FaceDetected","pythonModule", "pythondatachanged") #  event is case sensitive !

except Exception,e:
  print "error"
  print e
  exit(1)

while (1):
  time.sleep(2)

NAOqi Core之ALModule

ALModule可以用作用戶模塊的基類侵状，以幫助他們提供和宣傳他們的方法赞弥。
每個模塊都會將其希望向參與網(wǎng)絡的客戶端提供的方法通告給同一進程中的broker。
然后趣兄，broker透明地處理目錄服務绽左，以便客戶端不需要知道提供服務的模塊是否處于同一進程，同一臺機器上或同一tcp網(wǎng)絡上艇潭。
在同一的進程中拼窥，直接方法調用用于提供最佳速度，而無需更改方法簽名蹋凝。
任務管理
? ALModule::isRunning
? ALModule::wait
? ALModule::stop
? ALModule::exit
自我檢查
? ALModule::getBrokerName
? ALModule::getMethodList
? ALModule::getMethodHelp
? ALModule::getModuleHelp
? ALModule::getUsage
? ALModule::ping
? ALModule::version
事件列表
? ClientConnected()
? ClientDisconnected()

NAOqi Core之ALNotificationManager

ALNotificationManager模塊提供了管理機器人通知的方法鲁纠。

當應用程序發(fā)送通知時：
- 它被附加到待處理通知的列表中。
- 通知最終用戶有待處理的通知鳍寂，并可以要求機器人讀取它改含。

在以下情況下，通知將從待處理通知列表中刪除：
- 它已被讀取
- 它被應用程序刪除迄汛，例如捍壤，它不再有效。

ALValue NotificationInfo
ALValue NotificationInfo是n對（key鞍爱，value）的數(shù)組鹃觉。
為了與其他模塊交換此對象，Notification對象可以用以下結構表示為ALValue：

key value type default value
"id" int -1
"message" string ""
"severity" string "info"
"removeOnRead" bool true

添加一個通知示例：

#! /usr/bin/env python
# -*- encoding: UTF-8 -*-

"""Example: Use add Method"""

import qi
import argparse
import sys


def main(session):
    """
    This example uses the add method.
    """
    # Get the service ALNotificationManager.

    notif_mng_service = session.service("ALNotificationManager")

    # Add a notification.
    notificationId = notif_mng_service.add({"message": "Hello World!", "severity": "info", "removeOnRead": True})
    print "Notification ID: " + str(notificationId)


if __name__ == "__main__":
    parser = argparse.ArgumentParser()
    parser.add_argument("--ip", type=str, default="127.0.0.1",
                        help="Robot IP address. On robot or Local Naoqi: use '127.0.0.1'.")
    parser.add_argument("--port", type=int, default=9559,
                        help="Naoqi port number")

    args = parser.parse_args()
    session = qi.Session()
    try:
        session.connect("tcp://" + args.ip + ":" + str(args.port))
    except RuntimeError:
        print ("Can't connect to Naoqi at ip \"" + args.ip + "\" on port " + str(args.port) +".\n"
               "Please check your script arguments. Run with -h option for help.")
        sys.exit(1)
    main(session)

打印所有通知消息的示例：

#! /usr/bin/env python
# -*- encoding: UTF-8 -*-

"""Example: Use notifications Method"""

import qi
import argparse
import sys


def main(session):
    """
    This example uses the notifications method.
    """
    # Get the service ALNotificationManager.

    notif_mng_service = session.service("ALNotificationManager")

    # Get the notifications.
    notifications = notif_mng_service.notifications()
    for notification in notifications:
        notifDict = dict(notification)
        print "Notification ID: " + str(notifDict["id"])
        print "\tMessage: " + notifDict["message"]
        print "\tSeverity: " + notifDict["severity"]
        print "\tRemove On Read: " + str(notifDict["removeOnRead"])
        print "-----------\n"


if __name__ == "__main__":
    parser = argparse.ArgumentParser()
    parser.add_argument("--ip", type=str, default="127.0.0.1",
                        help="Robot IP address. On robot or Local Naoqi: use '127.0.0.1'.")
    parser.add_argument("--port", type=int, default=9559,
                        help="Naoqi port number")

    args = parser.parse_args()
    session = qi.Session()
    try:
        session.connect("tcp://" + args.ip + ":" + str(args.port))
    except RuntimeError:
        print ("Can't connect to Naoqi at ip \"" + args.ip + "\" on port " + str(args.port) +".\n"
               "Please check your script arguments. Run with -h option for help.")
        sys.exit(1)
    main(session)

NAOqi Core之ALPreferenceManager

ALPreferenceManager允許管理機器人的首選項睹逃。 機器人首選項用于存儲機器人上運行的應用程序的所有設置盗扇。

存儲
機器人首選項存儲在機器人和Aldebaran Cloud上的數(shù)據(jù)庫中; ALPreferenceManager確保不同副本之間的一致性。

格式化
一個首選項如下定義：

- 域：它可以是使用首選項設置的應用程序的名稱沉填。 
- 名稱：它是設置的名稱粱玲。 
- 值：目前僅支持字符串值。

例如拜轨，如果您正在開發(fā)國際象棋應用程序抽减，則可以具有以下首選項:

?   Domain: “com.aldebaran.apps.chess”
?   Name: “/game/level/default”
?   Value: “medium”

性能與限制

存儲
在機器人上，首選項存儲在SQLite數(shù)據(jù)庫的路徑下：
/home/nao/.local/share/PreferenceManager/prefs.db

只有當機器人與Aldebaran用戶帳戶相關聯(lián)時橄碾，首選項才能同步并保存在Aldebaran Cloud中卵沉。如果沒有颠锉，首選項只會在本地存儲。

字符限制：

- 僅使用字母數(shù)字字符
- 禁止使用'\'

NAOqi Core之ALResourceManager

ALResourceManager提供了一種管理資源的方法史汗。資源可以是：電機琼掠，麥克風，LED停撞，CPU瓷蛙，剛度參數(shù)，相機設置戈毒，球體...

ALResourceManager允許你：

?   避免另一種行為使用您需要的資源
?   同步運動艰猬，LED，聲音...
?   當另一個行為想要你的資源時埋市，運行特定的操作冠桃。例如，在其他行為操作行走行為之前道宅，停止現(xiàn)在的行走行為食听。

資源遵循資源層次結構。
資源管理器使用對象行為層次結構：假設你創(chuàng)造一種踢足球的行為污茵。首先樱报，機器人應該在沒有移動的情況下搜索球。如果機器人發(fā)現(xiàn)球并需要走路泞当，您需要確保在行走前有足夠的資源迹蛤。 資源管理器允許在根對象或根行為中獲取資源，所有子對象將自動將資源轉移到父級零蓉，但是子對象之間可以彼此沖突笤受。

資源管理器允許同步一組資源
您可以預留頭部電機，文字敌蜂，語音和LED箩兽，以確保同步運動紊婉，語音和LED呵俏。
這組資源的管理與一個資源完全一樣：

?   在請求期間蒙兰，丟失一個資源會釋放所有資源坚俗。
?   所有的資源等待都有超時機制。
?   請求組不能死鎖帆啃。

創(chuàng)建一個資源示例：

# create proxy on resource manager
proxy = ALProxy("ALResourceManager","localhost",9559)

#createResource in root (parent resource is "")
proxy.createResource("newResource","")

檢查資源是否可用：

#check resource is free
free = proxy.areResourcesFree(["newResource"])

等待資源變?yōu)榭捎茫ㄗ枞{用）

# take resource
# acquireResource(resource name, owner name, callback to notify you that someone want the resource, timeout)
proxy.acquireResource("newResource", "myFooModule", "", 1)

回調沖突

class MyFooModule:
  def myFooCallback(self, resource, currentOwner):
    #decide what to do with the ressource.
    #either call releaseResource or pass
    if iwanttoreleasetheresource:
      releaseResource(resource, currentOwner)

# alternatively, you can specify a callback on myFooModule as third parameter that will be called in case of conflict.
proxy.acquireResource("newResource", "MyFooModule", "myFooCallback", 1)

釋放waitForResource占用的資源

#release resource
proxy.releaseResource("newResource", "myFooModule")

NAOqi Core之ALSystem

ALSystem提供可用于配置系統(tǒng)并執(zhí)行關閉或重新啟動等操作的原語俊啼。

ALSystem從ALModule API繼承方法剂陡。它還具有自己特有的方法：
class ALSystemProxy

?   ALSystemProxy::robotName
?   ALSystemProxy::robotIcon
?   ALSystemProxy::setRobotName
?   ALSystemProxy::shutdown
?   ALSystemProxy::reboot
?   ALSystemProxy::systemVersion
?   ALSystemProxy::timezone
?   ALSystemProxy::setTimezone
?   ALSystemProxy::freeMemory
?   ALSystemProxy::totalMemory
?   ALSystemProxy::diskFree
?   ALSystemProxy::previousSystemVersion
?   ALSystemProxy::changePassword
?   ALSystemProxy::upgrade
?   ALSystemProxy::factoryReset

Event list

?   ALSystem/RobotNameChanged()

NAOQI VISION

視頻與圖片管理：

USE To ...
ALPhotoCapture 拍照并將其保存在磁盤
ALVideoDevice 管理視頻輸入
ALVideoRecorder 記錄視頻

視頻檢測：

USE To ...
ALBacklightingDetection 檢查相機的圖像是否背光
ALBarcodeReader 檢測并讀取圖像中的條形碼
ALColorBlobDetection 檢測給定顏色的斑點（圓形或非圓形）
ALDarknessDetection 檢查環(huán)境是否黑暗
ALLandMarkDetection 檢測具體的視覺地標
ALMovementDetection 檢測一些運動摊唇，并告知它來自哪里
ALRedBallDetection 檢測紅色和圓形物體

視覺記憶工具：

USE To ...
ALVisionRecognition 使機器人學習和識別視覺模式：對象咐蝇，圖片...
ALVisualSpaceHistory 構建頭部位置的帶有時間戳的地圖

視覺作為導航工具：

USE To ...
ALLocalization 給機器人回到一個家的能力（家：已學習）
ALVisualCompass 使用圖像作為指南針

3D傳感器相關：

USE To ...
ALCloseObjectDetection 檢測要被3D傳感器直接感知的物體
ALSegmentation3D 分割由3D傳感器返回的深度圖像

NAOQI VISION之ALBacklightingDetection

ALBacklightingDetection提取器檢查相機返回的圖像是否背光。當光源（例如窗口）和觀察到的場景之間存在高對比度時巷查，背光打開有序。

為每個幀計算以下背光值：

?   0: no backlight
?   1: possible backlight
?   2: backlight identified

該值存儲在ALMemory中抹腿。當?shù)谝淮螜z測到背光狀況（即背光值剛剛變?yōu)?）時，會觸發(fā)事件旭寿。

為了計算背光值警绩，提取器：
分析當前幀是否超過2％的像素被裁剪（當像素傳感器接收到更多的光可以“存儲”時發(fā)生的現(xiàn)象，導致該像素的數(shù)字轉換之后的值為“255”）盅称；
檢查超過60％的像素的亮度是否低于70肩祥；
最終結果是“255”處的像素百分比和低于“70”的像素百分比的加權組合。

NAOQI VISION之ALBarcodeReader

ALBarcodeReader掃描相機中的圖像并查找條形碼缩膝。如果在圖像中找到條形碼混狠，模塊將嘗試解密它。

每當讀取QR代碼時都會觸發(fā)事件逞盆。此事件還包含代碼數(shù)據(jù)和角位置檀蹋，如圖所示松申。請注意云芦，第一個角落（標有“0”）總是與沒有黑色方塊的角落相對。剩下的角落被逆時針標記贸桶。

image.png

ALBarcodeReader目前僅適用于QR碼舅逸。可以在單個圖像中處理多條QR代碼皇筛。 由于條形碼由小元素（條形琉历，正方形）構成，所以圖像分辨率必須根據(jù)相機與代碼本身之間的距離進行設置水醋。檢測率也取決于打印的代碼質量和尺寸旗笔。

NAOQI VISION之ALCloseObjectDetection

ALCloseObjectDetection允許您檢測到距機器人太近的對象，以便3D傳感器直接檢測到拄踪。

為了出現(xiàn)在由3D傳感器返回的深度圖像中蝇恶，物體必須距離傳感器的距離最小。使用紅外圖像（也由3D傳感器返回）惶桐，可以檢測物體何時太近并計算其位置撮弧，因為這些對象將對應于紅外圖像中的飽和像素。

每次通過模塊ALCloseObjectDetection在3D傳感器的“近距離”范圍內檢測到一個對象時姚糊，將更新ALMemory鍵CloseObjectDetection / ObjectInfo贿衍，并觸發(fā)ALMemory事件CloseObjectDetection / ObjectDetected（）。

存儲鍵包含有關最近對象檢測的信息救恨。組織如下：

ObjectInfo =
[
  TimeStamp,
  CloseObjectInfo,
  CameraPose_InTorsoFrame,
  CameraPose_InRobotFrame,
  Camera_Id
]

TimeStamp: 該字段是用于執(zhí)行檢測的圖像的時間戳
TimeStamp [
  TimeStamp_Seconds,
  Timestamp_Microseconds
]
CloseObjectInfo: 這些字段中的每一個都包含檢測到的接近對象的描述
CloseObjectInfo =
[
  PositionOfCog,
  AngularRoi,
  PixelsProportion,
]

PositionOfCog = [x贸辈，y]包含對象重心的角坐標（弧度）。
AngularRoi = [x肠槽，y擎淤，width躏哩，height]包含關于包含對象的最小矩形（ROI）的信息。 [x揉燃，y]對應于當前深度圖像中ROI的左上角的角坐標（弧度）扫尺。 [寬度，高度]對應于ROI的角度大写短馈（弧度）正驻。
PixelsProportion = [In_Frame，In_Roi]對應于屬于接近對象的像素的比例抢腐。 In_Frame是相對于幀中像素總數(shù)的比例姑曙，In_Roi是相對于對象ROI的像素數(shù)的比例。

CameraPose_InTorsoFrame：在FRAME_TORSO中描述拍攝圖像時深度相機的Position6D迈倍。
CameraPose_InRobotFrame：在FRAME_ROBOT中描述拍攝圖像時深度相機的Position6D伤靠。
Camera_Id：給出用于檢測的相機的ID，即深度相機啼染。

注釋：
ROI（region of interest）宴合，感興趣區(qū)域。機器視覺迹鹅、圖像處理中卦洽，從被處理的圖像以方框、圓斜棚、橢圓阀蒂、不規(guī)則多邊形等方式勾勒出需要處理的區(qū)域，稱為感興趣區(qū)域弟蚀。

NAOQI VISION之ALColorBlobDetection

ALColorBlobDetection是一個提供快速2D視覺彩色斑點檢測器的模塊蚤霞。
ALColorBlobDetection基于快速搜索給定顏色的一組像素（在一定閾值內）∫宥ぃ可以選擇顏色和它的threhsold昧绣，也可以定義對象跨度及其最小尺寸。

NAOQI VISION之ALDarknessDetection

ALDarknessDetection可以檢查機器人是否處于黑暗環(huán)境中断医。 為相機返回的每個幀計算一個暗度值滞乙。該值存儲在ALMemory中。當機器人首次檢測到其周圍的環(huán)境較暗（即鉴嗤，暗度值大于閾值）時斩启，會觸發(fā)事件。

該功能首先計算對應于機器人周圍環(huán)境的照明條件的0到100之間的值：
0：亮環(huán)境
100：暗環(huán)境

然后將該值與黑暗閾值進行比較：
如果它小于閾值醉锅，周圍環(huán)境不被認為是黑暗的兔簇。
如果它大于閾值，則周圍環(huán)境被認為是黑暗的。

黑暗閾值可以使用ALDarknessDetectionProxy :: getDarknessThreshold函數(shù)訪問垄琐。它的默認值為60边酒，但可以使用ALDarknessDetectionProxy :: setDarknessThreshold函數(shù)進行更改。

性能與限制
必須激活相機的相機AutoExposition參數(shù)才能正常工作狸窘。

NAOQI VISION之ALLandMarkDetection

ALLandMarkDetection是一個視覺模塊墩朦，其中機器人識別具有特定模式的特殊地標。我們把這些地標稱為Naomarks翻擒。

image.png

您可以使用ALLandMarkDetection模塊進行各種應用氓涣。例如，您可以將這些地標放置在機器人操作區(qū)域的不同位置陋气。根據(jù)機器人檢測到哪個地標劳吠，您可以獲取有關機器人位置的一些信息。與其他傳感器信息相結合巩趁，可以幫助您構建更強大的本地化模塊痒玩。

NaoMarks包括以圓圈為中心的白色三角形粉絲的黑色圓圈。不同三角形風扇的具體位置用于區(qū)分不同的Naomark议慰。

性能與限制
光照：地標檢測已經在辦公室照明條件下測試通過蠢古，即低于100到500 lux。由于檢測本身依賴于對比度差異褒脯，所以只要輸入圖像中的標記對比度高一些便瑟，實際表現(xiàn)會好一些缆毁。
檢測到的標記的尺寸范圍：
最小值：?0.035 rad = 2 deg它對應于QVGA圖像中的?14像素
最大值：?0.40 rad = 23度它對應于QVGA圖像中?160個像素
傾斜：+/- 60度（0度對應于面向相機的標記）
圖像平面中的旋轉：不變番川。

使用監(jiān)視器查看檢測結果：
了解ALLandMarkDetection可以做什么，您可以使用Monitor并啟動視覺插件脊框。激活LandMarkDetection復選框并開始攝像颁督。然后，如果您將Naomark放置在攝像機的視野中浇雹，Monitor應通過在視頻輸出窗格中盤點來報告檢測到的Naomarks沉御。此外，Naomark標識符顯示在圓圈旁邊昭灵，應該與真實的Naomark標識符相對應吠裆。

image.png

開始檢測：

要啟動Naomark檢測功能，請使用ALLandMarkDetection代理訂閱ALLandMarkDetection烂完。在Python中试疙，此訂閱的代碼是：

from naoqi import ALProxy
IP = "your_robot_ip"
PORT = 9559
# Create a proxy to ALLandMarkDetection
markProxy = ALproxy("ALLandMarkDetection", IP, PORT)
# Subscribe to the ALLandMarkDetection extractor
period = 500
markProxy.subscribe("Test_Mark", period, 0.0 )

period參數(shù)指定（以毫秒為單位）ALLandMarkDetection嘗試運行其檢測方法的頻率，并將結果輸出到名為LandmarkDetected的ALMemory輸出變量中抠蚣。

至少對ALLandMarkDetection模塊訂閱一次祝旷，ALLandMarkDetection才能開始運行。

獲取結果：

ALLandMarkDetection模塊將其結果寫入ALMemory（LandmarkDetected）中的變量。 您確定要直接在代碼中使用檢測結果怀跛，您可以定期檢查ALMemory的變量距贷。
為此，只需創(chuàng)建一個代理到ALMemory吻谋，并從ALMemory代理中使用getData（“LandmarkDetected”）檢索Landmark變量忠蝗。

變量結果解析：

如果沒有檢測到Naomarks，變量為空漓拾。它是一個零元素的陣列（即在python中打印為[]）什湘。
如果檢測到N Naomarks，則可變結構由兩個字段組成： [[TimeStampField] [Mark_info_0晦攒，Mark_info_1闽撤，。 脯颜。 哟旗。 ，Mark_info_N-1]]

TimeStampField = [TimeStamp_seconds栋操，Timestamp_microseconds]闸餐。該字段是用于執(zhí)行檢測的圖像的時間戳。
Mark_info = [ShapeInfo矾芙，ExtraInfo]舍沙。對于每個檢測到的標記，我們有一個Mark_info字段剔宪。 ShapeInfo = [1拂铡，alpha，beta葱绒，sizeX感帅，sizeY，heading]地淀。 alpha和beta表示Naomark在相機角度方面的位置失球；sizeX和sizeY是相機角度的標記尺寸；heading角度描述了關于機器人頭部的Naomark是如何面向垂直軸的帮毁。
ExtraInfo = [MarkID]实苞。標記ID是寫在Naomark上的數(shù)字，對應于其圖案烈疚。

NAOQI VISION之ALMovementDetection

ALMovementDetection允許您檢測Aldebaran機器人的視野中的移動黔牵。
Aldebaran機器人使用3D相機（如果有的話），否則它們使用RGB相機胞得。

以定期的間隔收集幀荧止，并將每個新幀與前一幀進行比較屹电。差異高于閾值的像素被標識為“移動像素”。然后所有的“移動像素”都使用它們的物理接近度和它們的值差異進行聚類跃巡。

對于沒有3d相機的Aldebaran機器人危号，可以使用以下方式更改閾值： - ALMovementDetectionProxy :: setColorSensitivity
對于具有3d相機的Aldebaran機器人，可以使用以下方式更改閾值： - ALMovementDetectionProxy :: setDepthSensitivity

ALMemory KEY
每次檢測到一些移動時素邪，ALMemory鍵的MoveDetection / MovementInfo被更新外莲，并且觸發(fā)了一個ALMemory事件MoveDetection / MovementDetected。

存儲鍵包含有關“移動”像素的不同簇的信息兔朦。它的組織如下：

MovementInfo =
[
  TimeStamp,
  [ClusterInfo_1, ClusterInfo_2, ... ClusterInfo_n],
  CameraPose_InTorsoFrame,
  CameraPose_InRobotFrame,
  Camera_Id
]

Timestamp：該字段是用于執(zhí)行檢測的圖像的時間戳偷线。

TimeStamp [
  TimeStamp_Seconds,
  Timestamp_Microseconds
]

這些字段中的每一個都包含“移動”集群的描述。它具有以下結構沽甥，具體取決于相機的類型：
RGB Camera

ClusterInfo_i(RGB) =
[
  PositionOfCog,
  AngularRoi,
  ProportionMovingPixels,
]

Depth Camera

ClusterInfo_i(Depth) =
[
  PositionOfCog,
  AngularRoi,
  ProportionMovingPixels,
  MeanDistance,
  RealSizeRoi,
  PositionOfAssociatedPoint
]

All cameras:

?   PositionOfCog = [x,y] 包含相對于相機中心的集群重心的角坐標（弧度）声邦。
?   AngularRoi = [x,y,width, height] 包含關于包含集群的最小矩形（ROI）的信息。 [x摆舟，y]對應于當前深度圖像中ROI的左上角的角坐標（弧度）亥曹。 [寬度，高度]對應于ROI的角度大泻抻铡（弧度）媳瞪。
?   ProportionMovingPixels = [In_Frame, In_Roi] 對應于“移動”像素的比例。 In_Frame是相對于幀中像素總數(shù)的比例照宝，In_Roi是相對于群集ROI的像素數(shù)的比例蛇受。

Depth camera only:

?   MeanDistance 是相對于深度相機（僅用于3D檢測）的聚類點的平均距離。
?   RealSizeRoi = [realwidth厕鹃，realheight]給出了集群ROI的實際大芯ぱ觥（以米計）（僅用于3D檢測）。
?   [X熊响，Y]旨别。使用初始深度圖像的分割（參見模塊ALSegmentation3D的描述），可以提取移動的斑點汗茄。然后可以通過從其重心向上移動來找到該斑點的頂點像素。 [x铭若，y]是該像素的角坐標（弧度）洪碳。例如，這些坐標可以非常有用地觀察剛剛移動的人的頭部叼屠，而不是觀察運動的重心（僅用于3D檢測）瞳腌。

CameraPose_InTorsoFrame: 在FRAME_TORSO中描述拍攝圖像時相機的Position6D。
CameraPose_InRobotFrame: 在FRAME_ROBOT中描述拍攝圖像時相機的Position6D镜雨。
Camera_Id: 給出用于檢測的相機的ID嫂侍。

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