Skip to content

Rakuda Robot¤

RakudaRobotは、二腕ロボットシステムでLeader/Followerアーム構成を持つロボットです。テレオペレーションとデータ収集機能を提供します。

構成要素¤

ロボットアーム¤

センサー統合¤

  • カメラ: Intel RealSenseカメラ対応
  • タクタイルセンサー: DIGIT触覚センサー対応

基本的な使用方法¤

設定の作成¤

from robopy import RakudaConfig, RakudaSensorParams, TactileParams

config = RakudaConfig(
    leader_port="/dev/ttyUSB0",
    follower_port="/dev/ttyUSB1",
    sensors=RakudaSensorParams(
        cameras=None,
        tactile=[
            TactileParams(serial_num="D20542", name="left"),
            TactileParams(serial_num="D20537", name="right"),
        ],
    ),
    slow_mode=False,  # 高速モード
)

ロボットの操作¤

from robopy import RakudaRobot

robot = RakudaRobot(config)

try:
    # 接続
    robot.connect()

    # テレオペレーション（10秒間）
    robot.teleoperation(duration=10)

    # データ記録
    obs = robot.record_parallel(max_frame=500, fps=30)

finally:
    robot.disconnect()

データ記録機能¤

標準記録¤

# シーケンシャル記録（低fps推奨）
obs = robot.record(max_frame=100, fps=5)

並列記録¤

# 並列記録（高fps対応）
obs = robot.record_parallel(
    max_frame=1000, 
    fps=30,
    max_processing_time_ms=25.0
)

記録データ構造¤

記録されるデータはRakudaObs型で、以下の構造を持ちます：

{
    "arms": {
        "leader": np.ndarray,    # (frames, 17) - 関節角度など
        "follower": np.ndarray,  # (frames, 17) - 関節角度など
    },
    "sensors": {
        "cameras": {
            "main": np.ndarray,  # (frames, H, W, C) - RGB画像
        },
        "tactile": {
            "left": np.ndarray,  # (frames, H, W, C) - 触覚データ
            "right": np.ndarray, # (frames, H, W, C) - 触覚データ
        }
    }
}

実験ハンドラー¤

RakudaExpHandlerを使用すると、より簡単に実験を実行できます：

from robopy.utils.exp_interface import RakudaExpHandler

handler = RakudaExpHandler(
    leader_port="/dev/ttyUSB0",
    follower_port="/dev/ttyUSB1",
    left_digit_serial="D20542",
    right_digit_serial="D20537",
    fps=30
)

# インタラクティブな記録・保存
handler.record_save(
       max_frames=1000,
    save_path="experiment_001",
    if_async=True
)

パフォーマンス最適化¤

並列処理¤

record_parallel()メソッドでは、アーム制御とセンサー読み取りを並列化して高速化しています：

# 最大25msの処理時間制限で30Hz記録
obs = robot.record_parallel(
       max_frame=1000,
    fps=30,
    max_processing_time_ms=25.0
)

メモリ効率¤

  • フレームバッファリングなし
  • 最新フレームのみ保持
  • 効率的な numpy 配列変換

トラブルシューティング¤

接続エラー¤

try:
    robot.connect()
except RuntimeError as e:
    print(f"接続失敗: {e}")
    # ポートやボーレート設定を確認

センサー読み取りエラー¤

# センサーの個別確認
if robot.sensors.tactile:
    for sensor in robot.sensors.tactile:
        if sensor.is_connected:
            print(f"{sensor.name}: 接続OK")

パフォーマンス問題¤

# フレームスキップ確認
obs = robot.record_parallel(max_frame=100, fps=30)
# ログでスキップされたフレーム数を確認

関連クラス¤