树莓派六足机器人实现智能分类搬运（三）
2023-05-08杨广峰
杨广峰
通过之前的操作，树莓派六足机器人相继实现了正对目标物体的识别搬运、任意位置目标物体的识别搬运、多任务目标物体的识别搬运。今天要实现用手机微信控制机器人，同时可以实现自动与手动任意切换。
一、实验器材及连接
器材清单：树莓派六足机器人一套（六足机器人、树莓派4B 板、古德微扩展板、电机驱动板、USB 摄像头）， 目标物体两个（如图1）。
二、手机控件部分
1. 添加“自动控制”与“手动控制”控件
在古德微积木编程界面点击“更多功能→控件控制”进入应用界面。
填写应用名称为“手机控制机器人”，点击 “测试连接”，右侧会出现“连接成功”字样，这时单击“添加控件”按钮，进入添加控件页面（如图2）。
2. 添加“自动控制”与“手动控制”控件信息
在添加控件信息页面，完成控件类型、设备编号、功能描述和自定义主题的填写。其中，控制类型填写“按钮”，设备编号填写你的古德微平台登录账号，功能描述填写“自动控制与手动控制”。注意，这里的功能描述将来会显示在控制页面中。自定义主题填写“六足机器人”，在后续的编程中需要填写这个主题名称。
然后，点击“启用更多按钮配置”按钮，依次填写两个按钮标题和按下两个按钮发送的消息。按钮标题填写“自动控制”“手动控制”，按下按钮发送的消息填写“自动”“手动”，后续程序中要根据发送的消息进行相应的判断（如图3）。
最后点击“确定”按钮。“自动控制”与“手动控制”按钮添加完毕（如图4）。
3. 创建“自动控制”与“手动控制”控件
点击图4 中的“添加控件”，在添加控件信息页面，首先完成控件类型、设备编号、功能描述和自定义主题的填写。其中，控制类型填写“按钮”，设备编号填写你的古德微平台登录账号，功能描述填写“前进控制与后退控制”。注意，这里的功能描述将来会显示在控制页面中。自定义主题填写“六足机器人”，后续的编程中还需要填写这个主题名称。
然后，点击“启用更多按钮配置”按钮。按钮标题填写“前进控制”“后退控制”。按钮发送的消息填写“前进”“后退”。
4. 生成微信控制二维码
点击确定后，页面如图5。
保存当前的应用，点击“生成新网页”按钮，打开一个新网网页，点击分享可生成一个二维码，使用手机扫描即可在手机获得一个如网页一样的控制页面。点击更多应用按钮，即可返回图形化编程界面。
三、物联网监听线程
1. 物联网监听线程
从“积木→线程”中拖出“添加子线程”积木，线程函数名填“物联网监听”。
2. 物联网监听函数
为“物联网监听”线程创建“物联网监听”函数。
判断是否收到主题“六足机器人”的新数据。如果收到，则将新数据赋值给变量“命令文本”。
使用判断语句根据命令文本的值进行操作，如在手机页面中点击了按钮“自动控制”，则将变量“自动控制”的值设为1，启动自动控制；如手机页面中点击了按钮“手动控制”，则将变量“自动控制”的值设为0，关闭自动控制。
如在手机页面中点击了按钮“前进控制”，则控制六足机器人前进3步；如在手机页面中点击了按钮“后退控制”，则控制六足机器人后退3 步（如图6）。
四、自动控制机器人子线程编程
1. 自动控制机器人线程
从“积木→线程”中拖出“添加子线程”积木，线程函数名填“自动控制机器人”。
2. 自动控制机器人函数
为“自动控制机器人”线程创建“自动控制机器人”函数。然后，创建一个名为“自动控制”的变量，为该函数运行添加一个开关条件，当变量“自动控制”为1 时，该函数才能正常运行。
最后，将多任务控制机器人的主程序拖入“自动控制机器人”函数中。注意这里我们去掉了“重复当真”的部分，因为在古德微的图形化编程中，当线程启用时，线程函数本身就是重复循环执行的（如图7）。
五、程序初始化函数
首先，控制摄像头两个舵机，调整其最佳拍摄角度，设置机器人的最初姿态。然后设置互联网服务器为默认值，监听“六足机器人”，并设置初始值为0。最后将机器人任务的开关变量“步骤”设为1，将机器人“自动控制”变量设为0，将来通过手机控制修改為1。
创建“目标列表”，记录需要完成的目标物体名称，完成对机器人的初始化。这里设计了两个任务，其目标物体的名称为“红色”和“蓝色”，如需要更多的夹取任务，在列表追加项目即可（如图8）。
六、主程序
首先，调用程序初始化函数，对机器人和手机微信控制进行初始化。然后，调用子线程“自动控制机器人”，等待接收到自动控制时，机器人自动开启多任务搬运工作。最后开启子线程“物联网监听”，监听手机微信的相关按钮指令，控制机器人的相应操作（如图9）。
经过多次测试，机器人能在手机上手动控制前进后退，能在点击“自动控制”按钮时，自动开启搬运任务，当点击“手动控制”按钮时，自动停止搬运任务。在这个例子的基础上，我们还可继续思考为六足机器人添加更多的功能，如利用语音检测实现语音控制机器人。
