注釈

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12. ツイスト

これまでに、PiCrawlerが特定のポーズをとる方法を学びました。次のステップは、それらのポーズを組み合わせて連続的な動作を作成することです。

ここでは、PiCrawlerの4つの足がペアで上下し、音楽に合わせてジャンプします。

コードを実行する

cd ~/picrawler/examples
sudo python3 12_twist.py

プログラムが開始されると、ロボットはまずゆっくりと立ち上がり、安定した姿勢になります。

立ち上がった後、バックグラウンド音楽の再生が開始されます。同時に、ロボットは連続したツイストダンスの動きを行います。この動作では、4本の脚が交互に上下し、リズミカルなツイスト効果を生み出します。脚は対角線上のペアで協調して動くため、ロボットの体が左右に揺れているように見えます。

各ステップの間には短い待機時間が設けられており、動きが急激になったり速すぎたりするのを防ぎ、より滑らかで安定した動作になります。

音楽が流れている間、ロボットはダンスを続けます。 Ctrl+C を押すとプログラムが停止し、終了前にロボットは安全に座る姿勢へ戻ります。

コード

注釈

下記のコードは 修正/リセット/コピー/実行/停止 できますが、その前に picrawler\examples のようなソースコードのパスに移動する必要があります。コードを修正した後は、直接実行して効果を確認できます。

from picrawler import Picrawler
from robot_hat import Music
from time import sleep

music = Music()
crawler = Picrawler()

def twist(speed):
    new_step = [[50, 50, -80], [50, 50, -80], [50, 50, -80], [50, 50, -80]]

    for i in range(4):
        for inc in range(30, 60, 5):
            rise = [50, 50, (-80 + inc * 0.5)]
            drop = [50, 50, (-80 - inc)]

            new_step[i] = rise
            new_step[(i + 2) % 4] = drop
            new_step[(i + 1) % 4] = rise
            new_step[(i - 1) % 4] = drop

            crawler.do_step(new_step, speed)
            sleep(0.03)  # small delay to make motion smoother and less "crazy"

def main():
    try:
        # Stand up slowly first
        crawler.do_step('stand', 40)
        sleep(1.0)

        # Start music
        music.music_play('./musics/sports-Ahjay_Stelino.mp3')
        music.music_set_volume(20)

        while True:
            twist(speed=100)

    except KeyboardInterrupt:
        print("\nCtrl+C detected, exiting...")

    finally:
        # Sit down safely before exit
        try:
            crawler.do_step('sit', 40)
            sleep(1.0)
        except Exception:
            pass

if __name__ == "__main__":
    main()

仕組みは？

このコードで注目すべき部分は以下です：

def twist(speed):
    new_step = [[50, 50, -80], [50, 50, -80], [50, 50, -80], [50, 50, -80]]

    for i in range(4):
        for inc in range(30, 60, 5):
            rise = [50, 50, (-80 + inc * 0.5)]
            drop = [50, 50, (-80 - inc)]

            new_step[i] = rise
            new_step[(i + 2) % 4] = drop
            new_step[(i + 1) % 4] = rise
            new_step[(i - 1) % 4] = drop

            crawler.do_step(new_step, speed)
            sleep(0.03)  # small delay to make motion smoother and less "crazy"

簡単に言うと、このコードは2重のforループを使って、 new_step 配列が連続的かつ規則的に変化するようにしており、その間に crawler.do_step() がポーズを実行し、連続的な動作を作り出します。

各ポーズに対応する座標値の配列は、10. 姿勢調整から直感的に取得できます。

さらに、この例ではバックグラウンド音楽も再生されます。その実装方法は以下の通りです。

音楽を再生するために以下のライブラリをインポートします。

from robot_hat import Music

次に、Musicオブジェクトを宣言します。

music = Music()

次に、 picrawler/examples/musics ディレクトリ内の音楽を再生し、音量を20に設定します。また、音楽を musics フォルダに追加することもできます。フォルダには、FileZilla ソフトウェアを通じて音楽を追加できます。

music.music_play('./musics/sports-Ahjay_Stelino.mp3')
music.music_set_volume(20)

注釈

異なる効果音や音楽を musics または sounds フォルダに追加することができます。これも:ref:filezilla を通じて行えます。