Webots学习笔记(一)---初识软件+建立简单模型

(一)Webots简介

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  • Webots是Cyberbotics公司出品的便携式机器人仿真平台,可运行在windows,Mac和Linux上,内建3D编辑器,可构建3D机器人模型。应用C++或JAVA或者MATLAB编辑机器人程序可模拟机器人的动作。也就是说,它支持多种编程语言,包括C, C++, JAVA, Python, Matlab等。
  • 这个软件封装并提供了各种API函数,然而这么好的软件他的学习资料大多都是英文的,所以在一开始学习起来有很多困难,软件官网发布了pdf格式和html格式的资料,如果在网页直接看的话,可以用一些翻译软件查询看不懂的地方或直接网页翻译,这里我贴出软件下载方式,第一个链接是官网下载,可能会下载不下来,所以又分享了网盘,和pdf格式的参考手册(英文版)。
  • 点击进入:官方网址
  • 网盘下载:Webots2019b( 提取码:53xj ) 参考手册 ( 提取码:ghe4 )

(二)软件界面

  • 软件是支持简体中文的,打开软件后,点击工具栏Tools–>Preferences(首选项)–>Language选择简体中文,然后选择yes重启软件生效。
  • 进入软件后,可以看到软件大致分为如下及部分:
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    1.场景树
    2.仿真界面
    3.调试窗口
    4.菜单栏
    5.代码区

(三)新建项目

界面

我们可以点击向导–>新建项目目录–>选择合适路径–>文件命名–>命名下面选项可以默认,新建后,我们可以在场景树中看到如下

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  • Worldinfo:主要是一些物理参数设定,包括重力等
  • Viewpoint:里面记录了在仿真试图中观察的角度和位置
  • 后面两个都与背景有关

创建模型

  • 首先,创建大地:
    右击–>新增–>PROTO nodes–>objects–>floors–>选择地面
  • 创建球体
    1.右击–>新增–>Base nodes -->Soild(添加固体节点)
    2.在Soild节点下展开,点击children,新建一个shape节点,点击节点,在下面DEF中输入“sphere”
    3.展开Shape,在geometry中增加sphere节点Webots学习笔记(一)---初识软件+建立简单模型_第4张图片
  • 这个时候,我们可以在场景中看到一个白色的球,但是他嵌入在大地中,此时,我们可以在Soild下,修改translation值,改变小球位置Webots学习笔记(一)---初识软件+建立简单模型_第5张图片
  • 这个时候小球就出现在了场景中,我们可以通过Shape节点下appearance节点,改变模型的纹理等,我们双击,增加Appearance节点Webots学习笔记(一)---初识软件+建立简单模型_第6张图片

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  • 双击texture ImageTexture节点,添加纹理图片,我们可以得到Webots学习笔记(一)---初识软件+建立简单模型_第8张图片

增加物理属性

  • 在Soild节点下,双击physics节点,增加physics节点,点击增加节点后,发现小球不见了,原来是因为仿真是启动状态,增加物理属性后,小球有了密度,质量等属性,所以在重力作用下向下坠落,此时,我们点击菜单栏的停止仿真,然后在translation中将坐标重置即可。
  • 展开physics节点,下方我们主要看前两个参数,第一个density是密度,第二个mass是质量,两个我们只需要设置一个,另一个设置成-1,即可,系统会根据其中一个的设定值计算出相应的值,比如我们这里默认,就是密度1000,质量-1。
  • 在设置完成后,点击仿真,依旧会掉落到大地下方,因为还需要设置碰撞属性。

增加碰撞属性

在boundingObject节点下,双击,增加一个sphere节点,将其设置为和小球一样的大小即可。

(四)仿真效果

点击仿真,可以看到小球在重力作用下,掉落到地面上

另外,还有一些在运行仿真时移动物体的方法:
ALT+鼠标左键:给物体一个力
ALT+鼠标右键:给物体一个力矩

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