Mini Pupper | Open-Source,ROS Robot Dog Kit

12-DOF, ROS(로봇 운영 체제) SLAM, Navigation(탐색) 및 OpenCV AI 기능을 지원하면서 저렴하면서도 깡충깡충 뛰기, 빨리 걷기, 뛰어다닐 수 있는 개 모양의 4족 보행 로봇을 상상해 보세요. Mini Pupper는 로봇 공학을 배우고 실험하며 일반적으로 이 가격대에서는 사용할 수 없는 동적 로봇의 고급 기능을 직접 경험할 수 있는 꿈의 학습용 로봇입니다.

2021년 6월 홍콩을 기반으로 한 MangDang은 Stanford Pupper의 창시자인 Nathan Kau와 협력하여 Stanford Pupper 웹사이트에 Mini Pupper를 출시하여 누구나 재미있는 로봇 공학 연구 및 실험에 참여할 수 있는 합리적인 가격의 상업용 4족 보행 로봇을 출시했습니다.

Mini Pupper의 디자인은 기존 고객으로부터 받은 피드백을 기반으로 디자인되었습니다. 사용하기 쉽고, 조립 및 분해의 편의성은 사용자의 소중한 피드백을 통해 구현되었습니다. 이러한 활동으로 지속적으로 개선하여 쉽게 이해하고, 탐색하고, 배우고, 가지고 놀 수 있는 사용자 중심의 로봇을 만들었습니다. 그리고 이러한 혁신에 비해 가격에 대한 부담은 낮추었습니다!

Mini Pupper는 창의력을 자극하고 강화하는 것을 목표로 하는 개 모양의 4족 로봇입니다. 이러한 이유로 현 상황에서 더 발전할 수 없는 closed project 제시하지 않습니다. 이에 반해 Mini Pupper는 Ubuntu와 ROS를 활용하여 FSN(Full Self-Navigation) 시스템을 운영합니다.

Mini Pupper는 Melodic 뿐만 아니라 Noetic도 지원합니다. ROS2도 우리 파이프라인에 있습니다.

SLAM

MiniPupper는 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)을 지원하며 Lidar 또는 카메라 센서를 사용하여 주변 환경을 매핑하고 실시간으로 주변 사물을 학습할 수 있습니다.

Navigation

지도를 이용해 Mini Pupper는 “나는 어디에 있습니까? 어디로 가고 있습니까?”라는 질문을 하고 이에 스스로 대답할 수 있습니다. 이러한 기술을 자율주행 기술이라고 합니다.

Mini Pupper는 원하는 것은 무엇이든 탐색할 수 있는 오픈 소스 개(4족) 로봇입니다!

Mini Pupper의 소프트웨어는 Juan Miguel Jimeno가 이끄는 Champ Quadrupedal Framework 의  버전을 사용하는 로봇 운영 체제(ROS)와 호환됩니다. 소프트웨어 스택은 Stanford의 Pupper 프로젝트를 기반으로 하는 맞춤형 하드웨어에서 실행됩니다. Mini Pupper 는 오픈 소스 커뮤니티를 통해 많은 사용자들의 의해 현실화 되었습니다.

Software

보행 성능

Mini Pupper를 사용하여 Trot(대각선 쌍), Pace(측면 쌍) 및 Bound(전면 및 후면 쌍)와 같은 다양한 보행 성능을 탐색할 수 있습니다.

Pace(측면 쌍)

Bound(전면 및 후면 쌍)

Trot(측면 쌍)

Facial Animation

나만의 얼굴 애니메이션, 기계식 쉘 및 알고리즘을 쉽게 사용자가 지정할 수 있습니다. 쉽게 사용할 수 있도록 충분한 가이드 문서와 동영상을 제공합니다. 다음은 세 가지 사전 설정 애니메이션입니다. 클릭 한 번으로 자신만의 설정으로 변경하고 만들 수 있습니다!

Hardware

전 세계에서 UNIQUE MiniPupper를 직접 DIY하고 사용자 기능을 추가해 볼 수 있습니다. 전세계의 많은 팬들이 만든 MiniPuppers를 확인하세요!

Mini Pupper는 Luxonis OAK-D-LITE와 같은 OpenCV의 최신 3D 카메라 모듈을 지원하며 Spatial AI의 강력한가진 카메라와 쉽게 연동됩니다. 이 모듈을 통해 Mini Pupper는 얼굴 감지, 인식, 물체 감지, 인식 등을 실행할 수 있습니다.

OAK-D-Lite 비전으로 이제 Border-Collie 수준의 똑똑한 로봇 개(4족)가됩니다. Border-Collie 은 매우 구체적인 손 신호를 배울 수 있기 때문에 놀랍습니다. 이제 Mini Pupper는 놀랍도록 지능이 향상될 수 있습니다!

커스텀 서보

서보는 로봇 개(4족)의 핵심 부품입니다. 빠르고 안정적으로 이동할 수 있는 높은 토크의 맞춤형 서보를 사용합니다. 우리는 가장 저렴한 옵션을 선택한 것이 아니라 올바른 옵션을 선택했습니다. 우리는 특유의 장점으로 필요한 역할을 완벽하게 수행할 수 있도록 설계하였습니다. 그리고 이러한 점들이 더 많은 사용자 들로부터 관심을 가지게 만들고 있습니다.

12DOF

우리와 같은 카테고리의 대부분의 로봇은 8 DOF(자유도)를 특징으로 하며 이는 덜 유기적인 움직임으로 동작합니다. 우리는 Mini Pupper를 이러한 제약으로 제한하는 아이디어에 만족하지 않았기 때문에 팀과 연구소 내에서 광범위한 토론 끝에 생물학적 움직임을 따라갈 수 있지만 저렴한 비용으로 12 DOF를 가진 네 발 달린 로봇을 만들 수 있었습니다. 그러면서도 일반 소비자가 쉽게 접근할 수 있는 가격대로 제공됩니다.

반복(Iteration)

2020년 12월에 제작된 Mini Pupper 프로토타입을 찾을 수 있습니다. Mini Pupper를 안정적이고 사용하기에 더 완벽하게 만들기 위해 8개월 이상을 검증하였습니다.

Raspberry Pi

Raspberry Pi를 기반으로 하는 MiniPupper는 확장성이 뛰어납니다. MiniPupper로 더 많은 것을 탐험할 수 있습니다!

사용법?

컨트롤러를 사용하여 Mini Pupper의 다양한 기능을 즐기고 탐험할 수 있습니다. 그 외에도 PC에서 자신만의 얼굴 애니메이션과 알고리즘을 쉽게 사용자 정의할 수 있으며, 이를 쉽게 사용할 수 있도록 충분한 가이드 문서와 동영상을 제공합니다.

Mini Pupper는 누구에게나 로봇 공학의 세계로의 흥미진진한 여행을 제공합니다. 이게 이 독특한 로봇이 달성해야 하는 교육의 핵심 임무입니다. Mini Pupper는 여러분이 로봇에 대해 배우고 이 멋진 신세계를 재미있는 방식으로 실험할 수 있도록 도와드리고자 합니다.

그래서 우리는 기계, 하드웨어, ROS, SLAM, 내비게이션, AI 및 기타 로봇 각도와 같은 Mini Pupper를 이해하고 탐구하는 것과 관련된 온라인 코스 시리즈도 준비하고 있습니다. 즉, 이것은 여러분들의 로봇 교육에 많은 도움이 될 것입니다!

오픈 소스: Mini Pupper는 Stanford Pupper 오픈 소스 프로젝트에서 영감을 받았습니다. Mini Pupper Github 프로젝트 링크에서 디자인 파일과 소스 코드를 찾아 다운로드할 수 있습니다. Mini Pupper는 Hackaday, Hackster, Make의 도움으로 Hackaday Prize를 수상했습니다. Majenta와 Mitch의 프로젝트 리뷰, Dan Maloney의 Hack Chat 지원 등 Hackaday 커뮤니티에서 많은 도움을 받았습니다. 모든 오픈 소스 커뮤니티에 정말 감사드립니다.

HackChat

우리가 알고 있는 모든 것을 공유하게 되어 기쁩니다. 질문이 있는 경우 9월 29일 수요일 (Noon Pacific) Robot Dogs #HackChat에 참여하세요. 여기를 클릭하여 가입하세요!

OAK-D LITE라는 OpenCV 3D 카메라 모듈을 사용하여 Mini Pupper는 전체 3D 좌표에서 손 및/또는 전신 포즈를 추적할 수 있습니다. 이로 인해 무한한 가능성을 가지게 되었습니다. OpenCV 및 Luxonis 커뮤니티의 Brandon Gilles의 큰 도움에 감사드립니다.

Mini Pupper는 Ubuntu 및 ROS에서 실행할 수 있습니다. 이제 ROS 버전은 Melodic이며 Noetic으로 업데이트되며 ROS2도 파이프라인에 있습니다. SLAM, Navigation 및 기타 ROS 기능을 지원할 수 있습니다. 10월 6일에는 ROS & Open Robotics 커뮤니티의 Kat Scott과 인터뷰를 진행합니다. Kat로부터 많은 도움과 지원을 받았습니다. Kat의 큰 도움에 정말 감사드립니다.

2020년에 설립된 MangDang Technology Co., Limited(MangDang)는 사람들의 삶을 더 좋게 만드는 로봇 제품의 연구, 개발 및 생산을 전문으로 합니다.

MangDang은 홍콩에 본사를 두고 있습니다. MangDang은 미국, 일본, 캐나다, 폴란드 및 중국과 같은 많은 국가의 구성원으로 구성된 글로벌 팀입니다.

자세한 BOM 목록 정보는 Mini Pupper BOM 목록을 참고하세요.

패키지 권장 사항:

– Research Basic Kit: 깊이 있는 커스텀 제작을 위한 사용자의 경우 준비해야 하는 항목: 납땜 인두, 3D 인쇄 기계, 배터리, 충전기, 컨트롤러, Raspberry Pi, SD 카드.

– Research Kit: 컨트롤러, Raspberry Pi, SD 카드만 준비하면 됩니다.

– Complete kit: 빌드 및 프로그래밍에 필요한 모든 부품과 도구가 포함되어 있습니다.

– Full Mini Pupper: 상자에서 꺼내자마자 Mini Pupper Robot 을 실행하고 프로그래밍하는 데 필요한 모든 것이 준비 되어있습니다.  그리고 모든 소프트웨어가 설치되고 보정이 완료되었습니다.

– 추가 기능:

 Lidar 모듈: Lidar 기반의 ROS SLAM, Navigation 을 탐험하려면 Lidar 모듈도 필요합니다. 우리는 Lidar 모듈이 우리의 소스 코드를 기반으로 잘 작동할 수 있도록 보장할 수 있으며 다른 채널에서 얻을 수 있다는 보장은 할 수 없습니다. 우리는 소스 코드를 기반으로 일부 소프트웨어 문제를 수정했으며 원하시는 사용자에게는 경우 이 Lidar용 ROS2 드라이버를 공유할 수도 있습니다. 중요한것은 모든 사용자들이 이 Lidar 모듈을 쉽게 사용할 수 있도록 사용자 가이드를 제공할 것입니다. 우리는 이미 PRLidar A1, YDLidar X2L 및 LD06과 같은 일부 Lidar 모듈을 테스트했습니다. Mini Pupper의 경우 LD06이 다른 모델보다 작기 때문에 사용을 추천하고 있습니다.

 카메라 모듈: 잠재적인 보안 문제를 위해 카메라 모듈은 기본 패키지에 포함되어 있지 않습니다. 카메라 AI 기능을 탐색하고 싶다면 일반 USB 카메라 모듈을 선택할 수 있습니다. 그리고 3D 카메라 모듈을 사용하면 더 많은 기능들을 연구해 보실 수 있습니다. 3D 카메라 모듈을 사용해 보려면 OpenCV&Luxonis에서 OAK-D LITE라는 OpenCV의 최신 3D 카메라 모듈을 사용하는 것이 좋습니다. 쉽게 사용할 수 있도록 사용자 가이드를 제공합니다.

Leave a Comment

Your email address will not be published.