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SIMULADORES DE ROBOTS - Coggle Diagram

- - - - En gran parte se debe a que es publicado bajo la Licencia Pública General de GNU – licencia creada por Free Software Fundation, orientada principalmente a proteger la libre distribución, modificación y uso de software cuyo propósito es evitar los intentos de apropiación de los mismos- por lo cual el código completo de Player Stage Gazebo es libre de utilizar, distribuir y modificar.
    - - También existe la posibilidad de usarlos como librerías de C (libstage y libgazebo) incorporando un motor de simulación de robots a tus propios programas sin necesidad de usar Player.
        
        El proyecto Placer-Stage-Gazebo software funciona en Linux, Solaris, * BSD y Mac OSX (Darwin).
  - - - Aunque la mayoría de los drivers de Player controlan directamente el hardware, existen los drivers abstractos. Un driver abstracto usa otros drivers, en vez de como hardware, como fuentes de datos y como lugar donde enviar comandos. El uso fundamentar de los drivers abstractos es encapsular algoritmos útiles de tal forma que puedan ser reutilizados fácilmente.
    - - -Gazebo: Simulador en tres dimensiones oficial del proyecto player
      - -Stage: Simulador en dos dimensiones oficial del proyecto player.
  - - - Simulación con Stage, posicionamiento y detección de obstáculos
  - - - Para manejar los simuladores Stage y Gazebo se usan dos ficheros escritos en C, uno de configuración (.cfg) donde se especifica la configuración concreta del conjunto de robots a simular, la disposición y parámetros de sus sensores y un fichero donde se almacena la información del mapa bien 2D o 3D para la simulación (.world).
        
        Simulación de entorno con Gazebo
        
        Disponen de modelos ya diseñados de robots (Pioneer...) y sensores (posición, laser, bumpers, sonar,) con los que realizar las simulaciones.
        
        La conexión entre los distintos dispositivos se realiza a través de direcciones IP asignándole un puerto a cada uno, de este modo se puede enviar señales a cada robot individualmente. Esto permite que nuestros programas estén escritos en cualquier lenguaje que soporte TCP/IP.
- - - - -Permite modelar el entorno (aunque éste mismo es exclusivamente un campo de futbol).
        -Robots prediseñados
        -Permite el estudio del comportamiento en enjambre
        -Permite simulación evolutiva
        -Empleo de Librerías Gráficas abiertas
    - - -Esclusividad de uso: robots AIDO y empleo RoboCup de fútbol - La simulación de colisiones consume excesivo tiempo de procesador- La duración para el aprendizaje al golpeo de la pelota es de 8 horas de simulación.
- - - - Microsoft Visual Programming Language
  - - - Captura del simulador emulando un Pioneer3DX
- - - - -Fácil utilización (según la página del fabricante, comentarios vertidos por usuarios en la misma [2], así como la opinión vertida en un blog de robótica [3]) lo que constituye una de sus grandes bazas.
        -Gráficos tridimensionales (basado en OpenGL).
        -Archivos de tamaño reducido.
        -Permite el control de la animación de los modelos por numerosos métodos (comentados anteriormente).
        -Interfaz con LabView, Matlab y Visual Basic.
        -Requerimientos mínimos poco exigentes. (Windows 95/98/NT/2000, Pentium, ninguna tarjeta gráfica especialmente potente, 5’1 megabytes de espacio en disco duro, 16 megabytes de memoria RAM).- Dispone de un completo tutorial en español [4].
    - - -Probablemente abandonado: La última modificación de la Web fue realizada en septiembre de 2005, y los requisitos “poco actualizados” pueden ser indicadores de un posible abandono del desarrollo.
      - -Requiere Windows 95/98/NT/2000 (No disponible para otros sistemas operativos).
- - - - -Modo de simulación rápida: permite realizar la simulación sin renderización 3D, lo cual la acelera.
      - Al ser de pago, el fabricante proporciona garantía y soporte.
      - -Supervisión: poner un programa que supervise y controle la simulación.
      - -Programación personalizada de la física: permite programar “leyes de física personalizadas”.
- - - - -Editar interface gráfica de usuario (GUI) con gran cantidad de objetos
        prediseñados.
        -Diseñar paneles de funciones para ejecución interactiva y generación de código de forma automática.
    - - -Adquirir datos de la o las tarjetas asociadas.
        -Analizar esos datos
        -Comunicarnos de forma serie.
        -Gestionar la interface gráfica de usuario.
- - - - Entorno diseñado con Marilou Robotics Studio
      - El modelado se realiza en un entorno gráfico, de fácil manejo y que permite modificaciones de configuración y diseño rápidas. También proporciona la utilización de la jerarquía necesaria para la construcción y puesta a prueba incluso de las estructuras más complejas, esto hace posible la reutilización de algunas partes de objetos ya diseñados.
        
        Pueden añadirse a la estructura del robot diferentes dispositivos tales como motores y sensores de distancia que se utilizan para controlar el robot y para interactuar con el medio. También se puede utilizar una cámara en el robot y grabar las imágenes de la sesión simulada, configurando los diferentes parámetros como son la perspectiva, el tamaño, la calidad, la compresión, ... En este simulador no sólo se pueden modelar robots móviles con ruedas, sino que permite crear humanoides, brazos robóticos o robots paralelos.
        
        Proporciona gran flexibilidad a la hora de la construcción ya que puede calcular automáticamente los parámetros importantes en un robot como son masa, centro de gravedad, matriz inercial y permite su fácil modificación adoptando las formas adecuadas. Permite también determinar que situaciones físicas podrán alterar la geometría del robot.
        
        El diseño se basa en uniones de cuerpos rígidos mediante articulaciones, en las que se puede definir el grado de libertad de movimiento de un cuerpo con respecto a otro, y para lograr el mayor realismo estas articulaciones son deformables e incluso se pueden romper.
        
        Se puede lograr un gran realismo gracias a la visión tridimensional y ya que permite la construcción de objetos complejos, en los que se puede seleccionar también la textura de las superficies de cada uno de ellos.
        
        Ejemplos de robots diseñados con Marilou Robotics Studio
        
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        Marilou integra muchos de los más populares dispositivos embebidos, sensores que permiten medir distancias mediante infrarrojos, ultrasonido o laser, motores y servomotores, acelerómetros, giróscopos, bumpers, cámaras, brújulas, GPS, … También permite añadir nuevos dispositivos o actualizar los que ya están definidos.
        
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- - - - Una simulación tiene como finalidad conocer, analizar y evaluar el funcionamiento de un sistema sin necesidad de la construcción o de la experimentación con el sistema real, ya que esto podría resultar extremadamente caro o peligroso.
        
        Según Glass-Husain todo simulador debe tener tres atributos:
        
        No es real en sí mismo (suele ser una simplificación de la vida real)
        
        Puede ser cambiado por cada usuario.
        
        Imita la realidad (es lo que distingue a un simulador de un juego),