FTH 4 · Operar um humanoide real|INEMA.CLUB-PRO

FTH — Formação Tecnológica em Humanoides · curso 4 de 5 · 8 aulas

Operar um humanoide real: SDK, ROS 2 e segurança

O último passo da formação é falar com o robô de verdade sem machucar ninguém nem quebrar nada. Em oito aulas você monta o checklist, liga o simulador do fabricante, lê e comanda o Unitree G1 por DDS com limite, rampa e watchdog, detecta a queda, roda o ROS 2 em contêiner, grava a sessão e escreve o plano de implantação.

Começar pela aula 1 Ver o kit no GitHub
Robô humanoide industrial suspenso num pórtico de aço, com um botão vermelho de parada de emergência em primeiro plano, e o título Operar um humanoide real.
  • 8aulas
  • 140minutos de aula
  • 19blocos de terminal testados
  • 0robôs necessários

A formação inteira

Cinco cursos, na ordem. Este é o último: ele aplica ao robô o que os outros ensinam no simulador.

  1. Curso 0O corpo do humanoideDo atuador ao modelo de simulação: MJCF, juntas, torque, sensores e equilíbrio.Abrir o curso
  2. Curso 1Ensinar a andarLocomoção por RL em simulação: PD, recompensa, PPO e avaliação.Abrir o curso
  3. Curso 2Do simulador ao chãoSim-to-real: randomização, identificação, atuador, sim2sim e a escada.Abrir o curso
  4. Curso 3Corpo inteiroImitar, teleoperar e obedecer: retargeting, motion tracking e teleoperação.Abrir o curso
  5. Curso 4Operar um humanoide realEste curso: SDK, ROS 2 e segurança, no simulador do fabricante.Abrir o curso

As aulas

Do checklist antes de ligar ao plano de implantação: arquitetura do software, estado, comando de baixo nível, queda, ROS 2 e registro, tudo contra o simulador do fabricante.

  1. Aula 1 · 15 minAntes de ligar: pórtico, área e parada de emergênciaUm braço industrial para onde está quando perde energia; um humanoide cai. Por isso a primeira aula de operar um robô de verdade não tem código de controle: tem um checklist de 12 itens que você preenche, assina e confere por script antes de qualquer sessão. As aulas 2 a 7 ensaiam cada item no simulador.
  2. Aula 2 · 20 minPor dentro do software: DDS, SDK, alto e baixo nívelO seu programa não chama uma função do robô: ele publica e assina mensagens num barramento DDS. Nesta aula você monta a bancada do fabricante (simulador, SDK e CycloneDDS 0.10.2), sobe o G1 simulado e lê a primeira mensagem de estado, pelo mesmo caminho que usaria com o robô real.
  3. Aula 3 · 15 minLer o robô: juntas, IMU, bateria e temperaturaAntes de mandar qualquer comando, você precisa saber se o robô está vivo, em pé e frio. Nesta aula você escuta o estado do G1 por alguns segundos, mede a taxa em vez de decorá-la e resume inclinação, torque e temperatura, dizendo "sem dado" quando o simulador não manda um campo.
  4. Aula 4 · 20 minComandar em baixo nível sem quebrar nadaMandar um alvo para 29 motores é fácil; o difícil é o que acontece quando o alvo está longe, fora do limite ou para de chegar. Nesta aula você comanda o G1 suspenso com três proteções (limite do MJCF, rampa e watchdog) e vê, no mesmo script, o degrau pedir mais torque do que o motor tem.
  5. Aula 5 · 15 minQuando cai: detectar, amortecer e levantarTodo humanoide em teste cai. O que separa um laboratório preparado de um robô quebrado é o que o software faz nos primeiros décimos de segundo e o que as pessoas fazem depois. Nesta aula o G1 simulado cai de verdade, e o seu detector pela IMU manda amortecimento sem tentar segurar o tombo.
  6. Aula 6 · 20 minA política como nó ROS 2O ROS 2 atual é o Lyrical, mas o pacote oficial da Unitree pede o Humble. A saída é um contêiner por robô: Humble lá dentro, só para falar com o G1, e o resto do seu sistema onde quiser. Nesta aula o contêiner enxerga os tópicos do simulador, mede a taxa e roda um nó de política a 50 Hz.
  7. Aula 7 · 15 minRegistrar e diagnosticar: logs e telemetriaDepois de uma queda, a pergunta é sempre a mesma: o que aconteceu antes? Sem registro, a resposta é palpite. Nesta aula você grava uma sessão do G1 em MCAP, com e sem ROS, e lê o arquivo de volta: quantas mensagens, quanto tempo, e se a queda está lá.
  8. Aula 8 · 20 minO plano de implantação do seu laboratórioA escada do curso 2 vira procedimento: simulador do fabricante, sim2sim, suspenso, chão. Nesta última aula da formação você escreve o plano do seu laboratório em quatro degraus, cada um com critério para passar e condição de parada, confere por script e fecha a FTH com o mapa do que montou nos cinco cursos.

Para quem é

  1. 1Quem programa em Python, já viu ROS 2 (ou fez o curso robot) e quer trabalhar com humanoides.
  2. 2Quem ainda não tem o robô: o simulador do fabricante responde pelo mesmo DDS que o Unitree G1, em CPU.
  3. 3Quem vai receber um humanoide no laboratório e precisa de um procedimento antes da primeira vez.

O que você sai fazendo

  1. 1Preencher o checklist de 12 itens e escrever o que a parada de emergência faz.
  2. 2Ler o estado do G1 por DDS e medir a taxa, sem inventar o que o simulador não manda.
  3. 3Comandar as 29 juntas com limite, rampa e watchdog, e detectar a queda pela IMU.
  4. 4Rodar o ROS 2 Humble em contêiner, gravar a sessão em MCAP e escrever o plano em 4 degraus.