Projeto - Missão na 404

O objetivo do projeto é programar nosso robô para cumprir um conjunto de missões na sala 404. Utilizaremos o cenário apresentado a seguir.

Os grupos, que podem ser compostos por até quatro integrantes, deverão trabalhar em conjuto no repositório do GitHub Classroom disponibilizado.

Link para repositório do projeto GitHub Classroom

Data de Entrega: 26/05 às 23:59h

Instruções gerais

Aviso 1: Sempre desenvolvam nos arquivos .py dos respectivos exercícios.

Aviso 2: Lembre-se de realizar commit e push no seu repositório até o horário limite de entrega.

Aviso 3: Preencha o nome completo dos integrantes do seu grupo no arquivo README.md do seu repositório.

Aviso 4: Além de seu repositório, para todos os conceitos os grupos devem gravar um vídeo do seu robô executando a tarefa. O vídeo deve ser postado no Youtube.

No arquivo README.md do seu repositório existe o campo Link do Vídeo onde você deve preencher com apenas o link de cada video no youtube. Certifique-se de que o vídeo está público e que o link está correto. NUNCA de commit no vídeo, somente adicione o link.

Aviso 5: Para o projeto, as entregas são feitas utilizando o robô real. Entregas no simulador serão aceitas, conquistando no máximo o conceito D.

Aviso 6: São aceitos videos com entregas parciais que comprovam que seu robô é capaz de realizar parte das tarefas. Inclua o link dos vídeos no README com um comentário.

• É possível realizar a entrega parcial de conceitos avançados, por exemplo, entregar a parte de um conceito B antes de entregar a parte de um conceito C.

Configuração do Pacote (ROS 2)

• Preparação Inicial: Primeiro, aceite o convite do GitHub Classroom e clone o repositório dentro da pasta colcon_ws/src/ no seu SSD.
• Criação do Pacote ROS 2: Dentro do diretório do seu repositório, crie um novo pacote chamado projeto_robcomp.
  • Dica: Para utilizar os modulos desenvolvidos no módulo 3, inclua o pacote robcomp_util como dependência do seu pacote, e então, importe como nos exemplos do módulo 3.

Atualização dos Repositórios

Em um novo terminal, execute os comandos a seguir linha por linha.

cd ~/colcon_ws/src/my_simulation
git stash
git pull
cb

Mapa Simulado

Para inicializar o mapa do desafio, em um terminal digite:

ros2 launch my_gazebo pista-24B.launch.py

Descrição das Missões

O projeto é composto por 4 missões de complexidade crescente, envolvendo tanto o design de software quanto a utilização dos sensores e comportamentos do robô. É preciso concluir todas as missões anteriores para obter a nota da missão subsequente.

Cada missão deverá ser registrada em um ou mais vídeos, com o link adicionado no arquivo README e o codigo deve ser versionado utilizando o Releases do GitHub, com a tag do conceito atingido.

As missões envolvem os seguintes elementos:

• Pista: O robô deve permanecer dentro da pista, retornando a ela o mais rápido possível caso saia.

• Creepers: Bonecos semelhantes aos do Minecraft, que devem ser transportados até a área de entrega.

  • Quatro creepers estão posicionados no creeper_place em com dois cores diferentes e dois ids diferentes.

• "Drop Area": Caixas com imagens detectáveis pela MobileNet, local onde os creepers devem ser depositados. Elas são colocadas em locais fixos da pista.

• Placas: Arucos de ID 100, 150 e 250. O grupo pode coloca-las em qualquer lugar, fora da linha branca, para auxiliar na navegação.

code /home/borg/colcon_ws/src/my_simulation/my_gazebo/worlds/pista24B.world

Para completar uma missão, o grupo deve:

1. Gravar o robô realizando a missão na pista real.

2. Incluir o link do vídeo no README do seu repositório e criar um Release com a tag referente ao último conceito alcançado.

3. Cada missão deve ser concluída em menos de 15 minutos.

4. Deixar o creeper em uma "Drop Area" inclui:

   4.1. Parar próximo à "Drop Area".

   4.2. Posicionar-se de frente da "Drop Area".

   4.3. Aproximar-se até ficar a 0.5m de distância.

   4.4. Abaixar a garra e soltar o creeper em pé.

   4.5. Retornar à pista sem derrubar o creeper.

As missões podem ser validadas ao longo do projeto. Solicite a validação da parte de requisitos de software antes de gravar.

Sua classe deve receber como entrada, cor do creeper, ID do creeper e "Drop Area".

Missão C

Essa missão é a mais simples do projeto e envolve aplicar diretamente os conceitos trabalhados na disciplina, para pegar um creeper qualquer e retornar para a posição inicial. Os seguintes passos devem ser realizados:

1. O robô sai da posição inicial e visita o local onde estão os creepers.

2. O robô deve pegar qualquer creeper.

3. O robô deve retornar para a posição inicial.

Requisitos de projeto de software:

• Uso de Classes: O código deve ser estruturado de forma orientada a objetos, utilizando classes para organizar as funcionalidades

• Máquina de Estados: Implemente uma máquina de estados para gerenciar as diferentes etapas da missão;

• Controle Proporcional: Utilize técnicas de controle proporcional para manter o robô na trajetória desejada, especialmente ao seguir a linha.

Nota final desta missão: 5,0

Missão B

Essa missão expande a missão anterior, mas agora o robô deve pegar um creeper específico (ID e cor) e então retornar para a posição inicial. Os seguintes passos devem ser realizados:

1. A classe recebe a cor e o ID do creeper desejado.

2. O robô sai da posição inicial e visita o local onde estão os creepers.

3. O robô deve pegar o creeper desejado.

4. O robô deve retornar para a posição inicial.

Requisitos de projeto de software:

• Mesmo desafio da missão C

Nota final desta missão: 7,0

Missão A

Essa missão expande a missão anterior, mas agora o robô deve pegar um creeper específico (ID e cor), entrega-lo em uma "Drop Area" qualquer e então retornar para a posição inicial. Os seguintes passos devem ser realizados:

1. A classe recebe a cor e o ID do creeper desejado.

2. O robô sai da posição inicial e visita o local onde estão os creepers.

3. O robô deve pegar o creeper desejado.

4. O robô deve se mover para uma "Drop Area" qualquer.

5. O robô deve deixar o creeper na "Drop Area".

6. O robô deve retornar para a posição inicial.

Requisitos de projeto de software:

• Mesmo do C

• Subscriber para Aruco: Crie um nó específico que identifica o creeper pela cor e ID desejados - tanto pode publicar todos os creepers encontrados quanto apenas o creeper desejado - é uma boa prática este nó se inscrever em um tópico flag que indica se o nó deve ou não processar.

• Subscriber para MobileNet: Crie um nó para a leitura da MobileNet. Ele deve publicar um tópico com a posição (na imagem) e classe da caixa detectada - é uma boa prática este nó se inscrever em um tópico flag que indica se o nó deve ou não processar.

Nota final desta missão: 9,0

Missão A+

Essa missão expande a missão anterior, mas agora o robô deve pegar um creeper específico (ID e cor), procurar e entrega-lo para uma "Drop Area" desejada e então retornar para a posição inicial. Os seguintes passos devem ser realizados:

1. A classe recebe a cor e o ID do creeper desejado e a "Drop Area" desejada.

2. O robô sai da posição inicial e visita o local onde estão os creepers.

3. O robô deve pegar o creeper desejado.

4. O robô deve se mover para a "Drop Area" desejada.

5. O robô deve deixar o creeper na "Drop Area".

6. O robô deve retornar para a posição inicial.

Requisitos de projeto de software:

• Mesmo do A

Nota final desta missão: 10,0