第七章-具身智能机器人灭火场景全流程实物实验

具身智能机器人灭火场景全流程实物实验从实验到实战的具身智能探索wit目录01实验目的与实验要求02具身智能机器人灭火场景实物实验03进阶拓展04实验总结与反思实验目的与实验要求PART01乐聚Aelos具身智能机器人，旨在验证其在灭火场景中执行识别火源、移动至火源、灭火操作全流程任务的可行性与有效性。验证机器人灭火全流程评估其火源识别准确率、移动路径规划合理性、灭火操作成功率及响应速度等性能指标，探索具身智能机器人在灭火场景应用中的优化空间与改进方向。评估机器人灭火性能通过实验的验证，我们希望能够为其在实际消防救援等场景中的推广和应用提供可靠的实验依据，推动其在实际中的应用。为推广提供可靠依据实验目的实验环境要求需模拟灭火场景，设置火源与障碍物，确保光线、温度等条件符合规范，同时全面检查机器人功能，在实验中需多次重复步骤，详细记录表现。实验人员需观察记录需对实验过程进行观察和记录，不得擅自干扰机器人的正常运行。若实验过程中出现机器人故障或其他异常情况，应立即停止实验，并对故障原因进行分析和处理后，再重新进行实验。实验后需整理分析数据实验结束后，需对记录的数据进行整理和分析，确保数据的准确性和完整性，为后续评估机器人性能及探索优化方向提供可靠的依据。实验设备要求需对乐聚Aelos具身智能机器人硬件与软件进行全面检查，确保无损坏、无松动，系统稳定，同时校准各项功能，保证电量充足，确保实验顺利进行。实验要求具身智能机器人灭火场景实物实验PART02连接机器人流程启动机器人推动机器人背后的电源开关将机器人开机，恢复至站立姿态，红灯闪烁转常亮，表示系统已启动。连接数据线将数据线TypeC接口连接至机器人背后的USB接口处，USB-A接口连接至电脑。新建工程文件打开aelos_edu桌面端软件，新建一个工程文件，有关aelos_edu桌面端软件具体操作方法见第二章。连接串口点击右上角“未连接”下拉栏，选择数据线对应的串口号，即可连接串口。配置网络点击“配置网络”按钮，选择“搜寻附近网络”，输入笔记本电脑现在连接的wifi名称和密码，即可成功配置网络。SSH连接打开MobaXterm，点击“Session”选项，选择“SSH”，输入机器人IP、用户名、密码，连接成功后可看到机器人内部文件。连接机器人流程机器人开关控制风扇模块的开关主要根据机器人往相应端口输出的值，输出“1”时可打开风扇，输出“0”时可关闭风扇，以下为机器人输出端口值的接口示例机器人位置控制使用Y坐标来判断机器人相对火焰的远近，使用X坐标来判断机器人是否已居中对齐火焰，即可得出如下核心程序相关库的导入引入机器人相关的库，完整代码如下123将风扇模块安装至位于机器人胸口的外界传感器一号端口，确保模块与机器人正确连接。安装风扇模块风扇模块的开关主要根据机器人往相应端口输出的值，输出“1”时可打开风扇，输出“0”时可关闭风扇。控制风扇开关打开aelos_edu软件，配置好网络后点击上方“视觉回传”选项，弹出视觉回传界面，使用胸部摄像头。获取火焰HSV值操作流程图取色操作点击视觉回传窗口左上角的取色器，将取色器挪动至火焰范围后按住鼠标左键在火焰范围内不断滑动。调整HSV值由于HSV色值受光线影响较大，故在取色器取到颜色后，也可根据取到的数值，手动修改左侧HSV的最小值与最大值。新建Python文件在MobaXterm中右键选择“Newemptyfile”，自定义输入文件名，文件后缀需为“.py”，点击“OK”。操作流程图引入库引入机器人相关的库，完整代码如下，包括sys.path.append添加库路径，fromlejuimport*导入leju库。判断坐标使用Y坐标来判断机器人相对火焰的远近，使用X坐标来判断机器人是否已居中对齐火焰，即可得出核心程序。初始化与循环定义leju_variable_fire_X和leju_variable_fire_Y变量，main函数中包含nodes.node_initial()初始化和循环。操作流程图平移、慢走、弯腰01根据leju_variable_fire_X和leju_variable_fire_Y的值，调用base_action.action()函数执行相应动作。异常处理与退出02使用try-except块捕获异常并调用nodes.serror(e)打印错误，finally块中调用nodes.finishsend()发送数据。终端运行程序03执行程序后，机器人从初始状态开始执行任务，根据指令控制执行灭火操作，直至完成所有任务。操作流程图进阶拓展PART03多火源优先级灭火设计多火源优先级灭火场景，设置3-5处不同类型的火源，并标注易燃物距离，让机器人通过视觉与火焰传感器融合识别，自主排序灭火顺序，优化路径以减少总耗时。动态障碍物干扰引入动态障碍物干扰，如随机移动的物体，考验机器人实时避障与路径重规划能力；或增加环境干扰因素，通过优化HSV阈值动态调整算法与传感器参数，提升火焰识别的鲁棒性。人机协作控制可结合语音交互模块，实现“扑灭左侧火源”等指令控制，强化人机协作的灵活性，使实验更贴近真实消防场景的复杂需求。进阶拓展实验总结与反思PART04实验要求实验要求全面检查乐聚Aelos硬件与软件，确保无损坏、功能正常，同时模拟灭火环境，重复实验步骤以验证机器人性能。实验结果乐聚Aelos在灭火实验中展现出较高的火源识别准确率、合理的移动路径规划及有效的灭火操作能力，证明了其在灭火场景中的实际应用价值。实验反思实验表明乐聚Aelos具身智