[原创]智能可编程机器人—— Cozmo 入门及开发指南
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参考文章：
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1. 入坑始末
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前几日，朋友在群里发了一个机器人的小视频，视频里机器人可以对话，可以推箱子，开心以后会哈哈大笑，非常有趣。
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详细了解里一下，这是个叫 Cozmo 的智能机器人，可以配合 SDK 用 Python 编程，兴趣一下子就来了，询问了一下价格，闲鱼 500 左右。顺便跟同事看了一下，同事也感兴趣，立马去闲鱼淘了 2个 蓝色限量款。
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第一天下单，没想到第二天下午就到了，哈哈哈。满心激动的打开箱子，里面有：
- 说明书
- 充电器
- 3 个魔方
- 还有一个就是 Cozmo 本体了
-
先上张图
原文链接：https://www.cnblogs.com/David-domain/p/11216603.html
2. 启动 Cozmo
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打开箱子以后，接下来就是要启动 Cozmo 了，拿起 Cozmo 找了好几圈都没找到开关，emmm～～什么鬼？
-
通过阅读说明书才知道，Cozmo 开机其实很简单，把充电座接上电，把 Cozmo 放上去就可以了。Cozmo 的底部有 2 个金属触点，通电后屏幕就亮了。
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屏幕上有 2 行字，这 2 行字的用途稍后说明。
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接下来我们需要掏出手机，下载 App。
-
App 有 iOS 和 Android 两种，值得注意的是：iOS 版本即使在国内，也可以直接从 App Store 下载安装；而 Android 版需要连接 Google Store 才能下载，不禁吐槽一下，国内的 Go 开发者还真是艰难。
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为了方便起见，祭出了我的神器——老古董 5s。下载、安装完成 App 后，更换 Wi-Fi 。Wi-Fi 名就是 Cozmo 屏幕右上方的一串字，名为
Cozmo_700xxx的 Wi-Fi，密码则是第2行的一长串字符串。 -
连接成功后，切换 App 连接 Cozmo，此时就可以互动了。
原文链接：https://www.cnblogs.com/David-domain/p/11216603.html
3. 开始鼓捣
- App 上可以互动的功能比较多，但是 App 编程只有一个类似 Scratch 的模块，对于具有探索精神的程序猿来说，肯定不能满足于此，so，立马打开官方手册，准备搭建开发环境。
- 官方的 SDK 放在了 GitHub ，链接地址： Cozmo Explorer Tool
- UI 界面，通过该 SDK，你可以看到 cozmo 看到的世界，以及在它观察到这个世界时，在思考什么。
- 闲话少叙，下面进入正题。
原文链接：https://www.cnblogs.com/David-domain/p/11216603.html
4. 开发环境搭建——Cozmo Explorer Tool 安装
4.1. 下载
git clone https://github.com/GrinningHermit/Cozmo-Explorer-Tool.git
4.2. 安装依赖
4.2.1. Cozmo SDK 安装
-
快速浏览 README 后，找到了 docs 链接：Welcome to the Cozmo SDK!。
-
因为我使用的是 MacBook，直接浏览 Mac OSX 部分： Installation – macOS / OS X
-
安装步骤很简单，总共需要 3 步：
4.2.1.1. Python Installation
# 首先，根据说明安装最新的 Homebrew
# 如果已经安装了BREW，请打开终端窗口并键入以下内容来更新它：
brew update
# 安装并更新homebrew后，在终端窗口中键入以下内容以安装最新版本的python 3：
brew install python3
4.2.1.2. SDK Installation
# 在终端中输入以下命令安装 SDK
pip3 install --user \'cozmo[camera]\'
# [camera] 选项增加了对 Cozmo 相机处理图像。
- 提示安装成功：
Pillow-6.1.0、cozmo-1.4.10、cozmoclad-3.4.0、numpy-1.16.4
4.2.1.3. SDK Upgrade
# 输入如下命令升级 SDK
pip3 install --user --upgrade cozmo
- 提示当前 SDK 已经满足需求，忽略更新。
4.2.1.4. 手机驱动安装（补充步骤）
- 在 macOS 系统上运行 Cozmo SDK，iOS 设备不需要安装其他驱动。
- 而使用 Android 设备需要安装 Android Debug Bridge (adb) 才能运行 Cozmo SDK ，并且需要用 USB 线连接手机。
4.2.2. 安装 Pillow 模块
- 一般说来装
Cozmo SDK的时候已经自带了
pip3 install --user Pillow
4.2.3. 安装 Flask 模块
-
Flask是Python的 Web 应用框架，因为Cozmo Explorer Tool是浏览器应用，故必须安装
pip3 install --user flask
4.2.4. 安装 Flask Socket-IO 模块
pip3 install --user flask-socketio
原文链接：https://www.cnblogs.com/David-domain/p/11216603.html
5. 启动 Cozmo Explorer Tool
- 因为没有使用 venv 环境，所以直接运行即可
- 进入 Cozmo Explorer Tool 目录
cd Cozmo-Explorer-Tool
python3 explorer_tool.py
5.1. 报错 1
╭─david@MyAir ~/Cozmo-Explorer-Tool ‹master›
╰─➤ python3 explorer_tool.py 1 ↵
WARNING:root:Cannot import from eventlet: Do `pip3 install --user eventlet` to install
Event monitoring works, but performance is decreased
2019-07-20 09:21:42,886 cozmo.general WARNING No iOS device found running Cozmo: No connected iOS devices running Cozmo in SDK mode
WARNING:cozmo.general:No iOS device found running Cozmo: No connected iOS devices running Cozmo in SDK mode
2019-07-20 09:21:42,887 cozmo.general WARNING No Android device found running Cozmo: Failed to execute adb command adb: [Errno 2] No such file or directory: \'adb\': \'adb\'
WARNING:cozmo.general:No Android device found running Cozmo: Failed to execute adb command adb: [Errno 2] No such file or directory: \'adb\': \'adb\'
* Serving Flask app "explorer_tool" (lazy loading)
* Environment: production
WARNING: Do not use the development server in a production environment.
Use a production WSGI server instead.
* Debug mode: off
ERROR:flask.app:Exception on / [GET]
Traceback (most recent call last):
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/site-packages/flask/app.py", line 2292, in wsgi_app
response = self.full_dispatch_request()
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/site-packages/flask/app.py", line 1815, in full_dispatch_request
rv = self.handle_user_exception(e)
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/site-packages/flask/app.py", line 1718, in handle_user_exception
reraise(exc_type, exc_value, tb)
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/site-packages/flask/_compat.py", line 35, in reraise
raise value
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/site-packages/flask/app.py", line 1813, in full_dispatch_request
rv = self.dispatch_request()
File "/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.7/lib/python3.7/site-packages/flask/app.py", line 1799, in dispatch_request
return self.view_functions[rule.endpoint](**req.view_args)
File "explorer_tool.py", line 89, in index
return render_template(\'index.html\', randomID=rndID, animations=lists[0], triggers=lists[1], behaviors=lists[2], hasSocketIO=flask_socketio_installed, hasPillow=active_viewer)
IndexError: list index out of range
- 提示中有
pip3 install --user eventlet，说明安装依赖中还有一个包要安装，docs 中没有提及
pip3 install --user eventlet
- 提示安装完成
5.2. 再次启动，弹出一个网页显示 500
- 页面500，emmmm～～～，什么情况？
5.3. 查看目录中 README
System requirements
-
- PC with Windows OS, mac OSX or Linux
- Python 3.5.1 or later
- WiFi connection
- An iOS or Android mobile device with the Cozmo app installed, connected to the PC via USB cable
- 最后一条提示要用 USB 线连接手机和电脑
- 之后呢？拜托一口气说完好不好～～～
- 再次查看 docs，Starting Up the SDK
- 终于找到了
- 手机连接 Cozmo Wi-Fi后，用 App 连接 Cozmo
- 点击右上角的⚙️设置菜单
- 开启 SDK 功能
- 最后运行
explorer_tool.py
- 点击开启 SDK 模式
- 进入 SDK 模式后
- 接下来Cozmo 就傻傻的、迷惑的看着你，等待你下指令了
5.4. 启动 explorer_tool.py
- 重新运行，哈哈，页面正常打开 _
- Terminal 详细日志输出
- 因为这种启动类似 run server 方式，所以后续操作日志还会持续不断的输出到 Terminal 中。
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6. Python 开发 —— 远程控制及示例脚本运行
- 以上是 UI 工具安装过程，类似与一个调试界面，下面进入真正的 Python 开发部分
6.1. 项目 Anki Cozmo – Python SDK
- 手册中第二部分是 GitHub 项目地址：Anki Cozmo – Python SDK
- 下载完 SDK 案例，就可以准备进行 python 开发了
6.2. 下载 SDK Examples
- 点击手册中下载标签：SDK Examples
- 第一部分是 SDK 案例，有 Mac OSX / Linux 和 Windows 版本。
6.3. 查看 SDK Examples 内容
╭─david@MyAir ~/Downloads/cozmo_sdk_examples_1.4.10
╰─➤ ll
total 32
-rw-r--r--@ 1 david staff 10K 3 13 04:32 LICENSE.txt
-rw-r--r--@ 1 david staff 676B 3 13 04:32 README.md
drwxr-xr-x@ 10 david staff 320B 3 13 04:32 apps
drwxr-xr-x@ 7 david staff 224B 3 13 04:32 face_images
drwxr-xr-x@ 7 david staff 224B 3 13 04:32 if_this_then_that
drwxr-xr-x@ 4 david staff 128B 7 20 13:27 lib
drwxr-xr-x@ 4 david staff 128B 3 13 04:32 multi_robot
drwxr-xr-x@ 3 david staff 96B 3 13 04:32 tools
drwxr-xr-x@ 8 david staff 256B 3 13 04:32 tutorials
╭─david@MyAir ~/Downloads/cozmo_sdk_examples_1.4.10
╰─➤ tree -Cl .
.
|-- LICENSE.txt
|-- README.md
|-- apps
| |-- 3d_viewer.py
| |-- cli.py
| |-- color_finder.py
| |-- desk_security_guard.py
| |-- quick_tap.py
| |-- quiz_questions.json
| |-- quizmaster_cozmo.py
| `-- remote_control_cozmo.py
|-- face_images
| |-- cozmosdk.png
| |-- hello_world.png
| |-- ifttt_gmail.png
| |-- ifttt_sports.png
| `-- ifttt_stocks.png
|-- if_this_then_that
| |-- common
| | `-- __init__.py
| |-- ifttt_gmail.py
| |-- ifttt_sports.py
| |-- ifttt_sports_flask.py
| `-- ifttt_stocks.py
|-- lib
| `-- flask_helpers.py
|-- multi_robot
| |-- multi_robot_independent.py
| `-- multi_robot_unified.py
|-- tools
| `-- cubes
| |-- auto_cube_disconnect.py
| |-- connect_cubes.py
| |-- disconnect_cubes.py
| `-- log_cube_battery_levels.py
`-- tutorials
|-- 01_basics
| |-- 01_hello_world.py
| |-- 02_drive_and_turn.py
| |-- 03_count.py
| |-- 04_drive_square.py
| |-- 05_motors.py
| |-- 06_sing_scales.py
| |-- 07_backpack_lights.py
| |-- 08_animation.py
| |-- 09_cube_lights.py
| |-- 10_play_sound.py
| |-- 11_play_song.py
| `-- 12_random_animation.py
|-- 02_cozmo_face
| |-- 01_cozmo_face_image.py
| |-- 02_cozmo_face_mirror.py
| `-- 03_alarm_clock.py
|-- 03_vision
| |-- 01_light_when_face.py
| |-- 02_face_follower.py
| |-- 03_annotate.py
| `-- 04_exposure.py
|-- 04_cubes_and_objects
| |-- 01_go_to_pose_test.py
| |-- 02_create_wall.py
| |-- 03_go_to_object_test.py
| |-- 04_stack_or_roll.py
| |-- 05_cube_stack.py
| |-- 06_pickup_furthest.py
| |-- 07_lookaround.py
| |-- 08_drive_to_charger_test.py
| |-- 09_custom_objects.py
| |-- 10_object_moved.py
| |-- 11_dock_with_cube.py
| |-- 12_roll_cube.py
| `-- 13_pop_a_wheelie.py
|-- 05_async_python
| |-- 01_cube_blinker_sync.py
| `-- 02_cube_blinker.py
`-- 06_actions
`-- 01_parallel_actions.py
15 directories, 62 files
- 因为梯子故障，docs 里的视频链接无法观看，所以只能自己摸索
- tree 目录后，看到 lib 库中有一个
flask_helper.py的文件，通过刚才Cozmo Explorer Tool的调试，我们能知道 Cozmo 使用 flask 框架做的 web 。所以，这个应该也是有 flask web 界面的。
6.4. 离成功不远了
- 打开
flask_helper.py文件，可以看到顶部注释部分有一个说明
Flask is a Python web framework. remote_control_cozmo.py and other scripts may use
these utility functions to interact with a web browser.
-
我们看到了什么？
-
你说对了！——
remote_control_cozmo.py -
find一下
╭─david@MyAir ~/Downloads/cozmo_sdk_examples_1.4.10
╰─➤ find ./* -name "remote_control_cozmo.py"
./apps/remote_control_cozmo.py
6.5. 启动远程控制—— remote_control_cozmo.py
╭─david@MyAir ~/Downloads/cozmo_sdk_examples_1.4.10
╰─➤ python3 apps/remote_control_cozmo.py
Traceback (most recent call last):
File "apps/remote_control_cozmo.py", line 29, in <module>
import flask_helpers
ModuleNotFoundError: No module named \'flask_helpers\'
- what the fuck? 发生了什么？
- 没找到
flask_helpers模块。你觉得在哪？是的，flask_helper.py文件中 - so，切换到
lib目录中
╭─david@MyAir ~/Downloads/cozmo_sdk_examples_1.4.10
╰─➤ cd lib 1 ↵
╭─david@MyAir ~/Downloads/cozmo_sdk_examples_1.4.10/lib
╰─➤ python3 ../apps/remote_control_cozmo.py
2019-07-20 13:27:29,093 cozmo.general WARNING No iOS device found running Cozmo: No connected iOS devices running Cozmo in SDK mode
2019-07-20 13:27:29,095 cozmo.general WARNING No Android device found running Cozmo: Failed to execute adb command adb: [Errno 2] No such file or directory: \'adb\': \'adb\'
A connection error occurred: No devices connected running Cozmo in SDK mode
- 好吧，你赢了，还是需要用手机连接，开启 SDK 模式
- so，念咒：天灵灵，地灵灵，太上老君急急如律令，变～变～变～
- 屏幕白光一闪，已经打开了一个神奇的页面
- 看到这简(lián)洁(jià)的布局，各位看官就知道我已经成功了
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