動(dòng)作模式軟件著作權(quán)

引 背 編寫(xiě)目 概 術(shù)語(yǔ)定 需求設(shè) 開(kāi)發(fā)運(yùn)行環(huán) 系統(tǒng)架 整體架 架 動(dòng)作模式編輯ODE仿真下位機(jī)程 動(dòng)作模式編輯設(shè) 步驟流程 實(shí)時(shí)控制界面設(shè) 編輯界面設(shè) 類層次結(jié) 自定義控件關(guān) MyArea ImageButton 動(dòng)作模式 EditAction EditCanvas 右鍵菜 執(zhí)行流 接收與解 保存數(shù) 封裝類的使 作說(shuō) 基本操 編輯操 仿真器仿真操 引背夠?qū)ζ溥M(jìn)行編輯控制，也就提出了圖形化編輯器的設(shè)計(jì)。行編輯動(dòng)作，進(jìn)行。1999SONYAIBO的AIBO的誕生僅代表了一個(gè)機(jī)器寵物的誕生加重要的是AIBO具備了工智能科技，朝提供生活的方向發(fā)展。在AIBO的，有一塊極小的，就是它讓機(jī)器AIBO能非常強(qiáng)大，但還是需要技術(shù)才能夠?qū)ζ溥M(jìn)行編程控制。前綜合性公司BANDA（萬(wàn)代推出了一款 Pet"（聰明的寵物，這是一款A(yù)pp與實(shí)物結(jié)合的產(chǎn)品。SmartPet的實(shí)物底座就是寵物的身體，為寵物臉，兩者連接后，可以透過(guò)的App與觸摸屏來(lái)讓寵物做出很多有趣可愛(ài)的動(dòng)作，App還能使用的前鏡頭，根據(jù)人在鏡頭前揮動(dòng)勢(shì)來(lái)與寵物互動(dòng)。同樣，SmartPet也只是預(yù)先保存了動(dòng)作后，通過(guò)與其交互，進(jìn)行調(diào)入一個(gè)全新的時(shí)代本也正是基于寵物機(jī)器（8關(guān)節(jié)四足機(jī)器人的研究并且是寵物機(jī)器人的動(dòng)作進(jìn)行圖形化編輯，是非常有意義有價(jià)值的研究。編寫(xiě)目本多關(guān)節(jié)機(jī)器人動(dòng)作模式編輯的主要目的是簡(jiǎn)化編程，降低對(duì)編程的要求的門檻。通過(guò)利用多關(guān)節(jié)機(jī)器人動(dòng)作模式編輯（上位機(jī)）編輯機(jī)器人各個(gè)關(guān)節(jié)（舵機(jī)）的運(yùn) 概術(shù)語(yǔ)定動(dòng)作模式編輯：動(dòng)作模式編輯是多關(guān)節(jié)機(jī)器人動(dòng)作模式編輯的簡(jiǎn)稱，多關(guān)節(jié)機(jī)器人：多關(guān)節(jié)機(jī)器人即是包含多個(gè)度舵機(jī)的機(jī)器人PCsinSinsin*.mact：自定義文件后綴，myaction需求設(shè)經(jīng)過(guò)一系列的分析與，得出以下幾點(diǎn)需求5sin開(kāi)發(fā)運(yùn)行環(huán)1）環(huán)本開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)為WindowsXP/Windows7。多關(guān)節(jié)機(jī)器人動(dòng)作模式編輯的開(kāi)發(fā)平臺(tái)為JDK1.6，外加串口包，開(kāi)發(fā)工具為eclipse3.6和NetBeansIDE7.1.1。仿真1.02）CPU：In1.40GHz或以上、內(nèi)存：512M以上、硬盤剩余空間100M以上，外設(shè)：USB系統(tǒng)架整體架圖1 送數(shù)據(jù)到串口，而是將數(shù)據(jù)保存到文件里。整個(gè)系統(tǒng)的架構(gòu)如圖2所示。動(dòng)動(dòng)作模式編文件操文件操串口通文多關(guān)節(jié)機(jī)器解析執(zhí)行動(dòng)接受動(dòng)作數(shù)ODE仿解析執(zhí)行動(dòng)動(dòng)作數(shù)據(jù)文發(fā)送或保存動(dòng)作數(shù)據(jù)封裝動(dòng)作數(shù)編輯動(dòng)作序圖2架動(dòng)作模式編串口通信模動(dòng)作模式編文件讀寫(xiě)模ODE控制器仿真，模擬機(jī)器人的處理器，對(duì)動(dòng)作模式編輯生成的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，本體仿真模舵機(jī)仿真模3D下位機(jī)程據(jù)保存到EEPROM中，以便關(guān)機(jī)后，重新啟動(dòng)時(shí)直接以保存的動(dòng)作數(shù)據(jù)。串口通信模讀寫(xiě)模EEPROM解析執(zhí)行模動(dòng)作模式編輯設(shè)步驟流程圖3編輯動(dòng)作的主要流利用多關(guān)節(jié)機(jī)器人動(dòng)作模式編輯編輯機(jī)器人動(dòng)作的主要步驟如圖3所示。其中一實(shí)時(shí)控制界面設(shè)實(shí)時(shí)控制界面如488FileWriter||5圖4編輯界面設(shè)動(dòng)作編輯界面如圖5所示，左下方可以選擇需要編輯的舵機(jī)個(gè)數(shù)，還可以輸入每個(gè)單位的時(shí)間間隔（這里的單位是指將一個(gè)動(dòng)作模式分成幾段ms按鈕后便可以將動(dòng)作序列發(fā)送到下位機(jī)中查看實(shí)際運(yùn)行效果，預(yù)覽的次數(shù)可以自己設(shè)置。圖5EEPROM文件中，同時(shí)在數(shù)據(jù)列表中可以看到保存的動(dòng)作名稱。下次打開(kāi)后可以在列表中選擇，右下大半部分為自定義的控件繼承Jcomponent類，類似一個(gè)大的Canvas畫(huà)布，并放到JScrollPaneJavaswing變化、線性變化、折線、曲線和sin線。右側(cè)為編輯區(qū)域有n個(gè)舵機(jī)編輯區(qū)域組成?？梢詫?dòng)作模式添加進(jìn)去，如圖5類層次結(jié)相應(yīng)的屬性，由此將動(dòng)作編輯界面中的類設(shè)計(jì)成如圖6自定義控件關(guān)

圖6在編輯界面中一整個(gè)編輯區(qū)域都是自定義Jcomponent控件，同時(shí)將該控件放到JScrollPane容器中使其能夠滑動(dòng)擴(kuò)大編輯區(qū)而在這個(gè)自定義的控件是由一些自設(shè)計(jì)的類構(gòu)成，因此在這里很有必要說(shuō)明一下這個(gè)控件的結(jié)構(gòu)，如圖7所。EditAction舵機(jī)序列編輯MyArea

圖7MyArea域的大小，以及獲取該區(qū)域的一些信息，具體成員結(jié)構(gòu)如圖8圖8MyAreaMyArea(intx,inty,intwidth,intheightMyArea(intmleft,intmtop,intmright,intmbttom,booleanopoptsetArea(修改區(qū)域大小和位置。getCenterX()和getCenterY()函數(shù)分別是用來(lái)獲得區(qū)域中心位置，因?yàn)楹竺嫘枰玫闹行奈恢?。getWidth()和getHeight()函數(shù)則分別是獲得區(qū)域的長(zhǎng)和寬。isClicked(intx,inty)函數(shù)則是判斷點(diǎn)擊位置x，y是否在該區(qū)域，是則返回true，代表點(diǎn)擊了該按鈕；ImageButtonImageButton類繼承了MyArea類，并添加了成員變量以及一些相應(yīng)函數(shù)，成員結(jié)構(gòu)如圖9圖9ImageButton構(gòu)造函數(shù)在MyArea基類的基礎(chǔ)上添加了成員。并可以通過(guò)setImage()來(lái)設(shè)置和getImage()來(lái)獲得。動(dòng)作模式動(dòng)作模式的Model類繼承了ImageButton類，并添加了動(dòng)作模式的一些屬性，如所占有幾個(gè)單位，微調(diào)角度等，具體成員結(jié)構(gòu)如圖10圖10Model30minitrim0，即不微調(diào)。式或模式，都需要移動(dòng)模式，距離可為正可為負(fù)，為負(fù)數(shù)則向左移動(dòng)；為HorizontalModel類HorizontalModel類繼承了Model類，代表了水平橫線模式，即讓舵機(jī)保持一定角度一定時(shí)間，時(shí)間的計(jì)算為模式所占的單位數(shù)乘以單位時(shí)間間隔，其類結(jié)構(gòu)如圖11圖11HorizontalModel該類多了個(gè)拷貝構(gòu)造函數(shù)，即特定水平模式。其中vaule變量即代表著舵機(jī)旋轉(zhuǎn)角LinerModel或線性遞減，其類結(jié)構(gòu)如圖12圖12LinerModel該類多了個(gè)拷貝構(gòu)造函數(shù)，即特定線性模式。其中startPoint代舵機(jī)開(kāi)始的角endPointgetInfo()息。FoldModel再線性遞減，或者先線性遞減再線性遞增，其類結(jié)構(gòu)如圖13圖13FoldModel該類同樣有個(gè)拷貝構(gòu)造函數(shù)，即特定折線模式。其中startPoint代表舵機(jī)開(kāi)始的CurveModelsin14圖14CurveModel過(guò)該類期間變化是sin曲線。其中startPoint代表舵機(jī)開(kāi)始的角度，centerPoint代表舵機(jī)中間點(diǎn)角度，endPoint代表舵機(jī)結(jié)束的角度，期間做sin曲線變化。getInfo()函數(shù)返回SinModelSinModel類同樣是繼承Model類，代表sin曲線變化模式，即讓舵機(jī)在一定時(shí)間內(nèi)曲線變化，用到的是sin曲線變化，與曲線變化模式有點(diǎn)不同的是，該模式變化是完整的sin線，其類結(jié)構(gòu)如圖15圖15SinModel該類同樣有個(gè)拷貝構(gòu)造函數(shù)，即特定sin曲線模式其中startPoint代表舵機(jī)開(kāi)始的角度，maxPoint代表舵機(jī)最大角度，期間做sin曲線變化。getInfo()函數(shù)返回當(dāng)前模式EditAction動(dòng)作模式連起來(lái)，代表著舵機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡。類結(jié)構(gòu)如圖16圖16EditActionhorList、linerList、foldList、curveList、sinList為L(zhǎng)ist類，分別保存五actionListintinsertPos用來(lái)記錄動(dòng)作模式點(diǎn)的位置maxPos和minPos分別記錄動(dòng)作模式在EditAction當(dāng)中的最大值和最小值，方便EditActioncopyModel(int,int,int,EditAction)指定動(dòng)作模式findInsert(int,int)查找動(dòng)作模式并模式模式findPos(int,int)找到動(dòng)作模式點(diǎn)位置getHorItem(getLinerItem(getFoldItem()getCurveItem(recordPos。isExist(int,intMoveModel(int,int,intEditCanvasEditCanvas類繼承Jcomponent類，同時(shí)還繼承了鼠標(biāo)事件MouseListener,MouseMotionListenerEditCanvas（1）采緩沖技Java用paint函數(shù)進(jìn)行繪制圖像。也正是這種先用背景色覆蓋控件再重繪圖像的方式，導(dǎo)致了屏另外，用paint(Graphicsg)函數(shù)在屏幕直接繪制圖像的時(shí)候，因?yàn)閳?zhí)行的語(yǔ)句比較多，updatepaint果。getGraphics()方法去獲得繪畫(huà)這幅圖像的畫(huà)筆，接著利用畫(huà)筆在圖像上畫(huà)想畫(huà)的圖形，最后將繪畫(huà)好的圖像全部的顯示到屏幕，從而達(dá)到減少paintprivateBufferedImageoff_screen_buf;privateGraphicsoff_screen_g;off_screen_buf=newBufferedImage(CANVAS_WIDTH,CANVAS_HEIGHT,BufferedImage.off_screen_g=// publicvoidoff_screen_g.fillRect(0,0,CANVAS_WIDTH,}publicvoidpaint(Graphicsg){// 直接貼到前if(g!=g.drawImage(off_screen_buf,0,0,}（2）鼠標(biāo)按下事EditCanvas類繼承了鼠標(biāo)事件Listener,當(dāng)鼠標(biāo)按下時(shí)候會(huì)觸發(fā)mousePressed(MouseEvente)事件，并根據(jù)MouseEvent來(lái)判斷觸發(fā)事件的來(lái)源，如左鍵、右鍵、中間滑因?yàn)楸究梢愿鶕?jù)不同舵機(jī)數(shù)目進(jìn)行編輯因此需要?jiǎng)?chuàng)建相應(yīng)個(gè)數(shù)的舵機(jī)動(dòng)作編輯類privateArrayList<EditAction>servo;privateArrayList<EditAction>servo;//創(chuàng)建對(duì)象servo=new publicvoidsetServo(intnum){if(num>servo.size()){while(num>servo.size()Imageim2=newImageIcon(getClass().getClassLoader().EditActionservo1=newEditAction(100,*servo.size(),im2.getWidth(null),im2.getHeight(null),im2);}}elseif(num<while(num<servo.size()){}}}設(shè)置屬性性框。首先，需要獲得點(diǎn)擊的EditAction對(duì)象，再去獲得EditAction對(duì)象中具體的動(dòng)publicvoidpublicvoidEditActiontempservo=intmode=tempservo.getSelectMode(); caseHorizontalModeltemph= if(temph.getUnit()!=horDlg.getUnit()){}temph.value=horDlg.getValue();}caseSLASH:caseFOLD_LINE:caseCURVE:caseSIN:｝｝publicStringpublicStringStringBuilderstrb=newStringBuilder();for(inti=0;i<servo.size();i++){EditActiontempEA=servo.get(i);Stringstr;str=}return}右鍵菜右鍵彈出的，如圖17圖17動(dòng)作模式右鍵菜動(dòng)作模式右鍵菜單“微調(diào)““到其后“后移一個(gè)單位“刪除”“屬就是將所選的動(dòng)作模式到“剪貼板，其實(shí)是調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行屬性信息的。其后與差不多，只是直接在所選模式后面粘貼就是了，不需要在點(diǎn)舵機(jī)序列編輯條右多選表示多個(gè)動(dòng)作模式和刪除多個(gè)動(dòng)作模式框本界面中用到的框總共有6都為模態(tài)框分別為微調(diào)框水平模式性框線性模式屬性框折線模式屬性框曲線模式屬性框sin模式性框。后5種框當(dāng)點(diǎn)擊屬性后會(huì)根據(jù)所選的動(dòng)作模式彈出。微調(diào)圖18微調(diào)水平模式屬性圖19水平模式屬性90°。線性模式屬性圖20線性模式屬性30°，140°。折線模式屬性圖21折線模式屬性30°，150°30°。曲線模式屬 圖22曲線模式屬性30150°，30°。sin模式屬性圖23sin模式屬性90°，120°，0，暫時(shí)未用到。Arduino下位機(jī)編Arduino是個(gè)注重實(shí)際動(dòng)手操作的產(chǎn)品被一些電子瘋狂者用來(lái)設(shè)計(jì)機(jī)器人Arduino據(jù)保存到EEPROM中，以便關(guān)機(jī)后，重新啟動(dòng)時(shí)直接以保存的動(dòng)作數(shù)據(jù)。執(zhí)行流Arduino的編程也比較簡(jiǎn)單，因?yàn)锳rduino已經(jīng)封裝好了一些類庫(kù)，開(kāi)發(fā)者只需要調(diào)用相關(guān)方法就可以了。C語(yǔ)言程序運(yùn)行是從main函數(shù)開(kāi)始的，而Arduino已經(jīng)在定義了Arduinosetup()loop(死循環(huán)。而在loop()函數(shù)開(kāi)始，其會(huì)檢測(cè)是否有串口輸入數(shù)據(jù)，若有，則會(huì)執(zhí)行serialEvent()loop()24開(kāi)開(kāi)接收與解

圖24“l(fā)ist”“S145145°。動(dòng)作數(shù)（ms“l(fā)ist10410ms，4循環(huán)接收各個(gè)動(dòng)作模式的數(shù)據(jù)。如“220100 50，“100”作模式有100個(gè)單位，開(kāi)始角度為151°，結(jié)束角度為136°。下一個(gè)模式一樣。保存數(shù)EEPROM封裝類的使SPlayer類，用戶只需要調(diào)用幾個(gè)SPlayerinitServo(intnum)num代表需要用到的舵機(jī)41setup函數(shù)中，初始化標(biāo)記變量，用于記錄是否已調(diào)用過(guò)串口數(shù)據(jù)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)串口函數(shù)只調(diào)用一次。接著，在loop（）函數(shù)中，調(diào)用getSerialData()函數(shù)串口數(shù)據(jù)，而在函數(shù)實(shí)現(xiàn)部分增加了接受到“”空格數(shù)據(jù)時(shí)，才開(kāi)始接受動(dòng)作數(shù)據(jù)。只需在動(dòng)作模式編輯選擇串口模式后，按空格便會(huì)發(fā)送空格數(shù)據(jù)，之后便可以接受數(shù)據(jù)了。最后，調(diào)用doAction(inttodo_pos)函數(shù)執(zhí)行動(dòng)作，其中todo_pos為將要做的動(dòng)作下標(biāo)，todo_pos需小于已接收的動(dòng)作數(shù)目。#include<Servo.h>#include"SPlayer.h"#include#include<Servo.h>#include"SPlayer.h"#include<EEPROM.h>SPlayermySPlayer;intflag=0;void{ //初始化舵flag=}void{if(flag==flag=1;}for(inti=0;i<3;i++)for(inti=0;i<3;for(inti=0;i<3;i++)for(inti=0;i<3;i++)} 作說(shuō)基本操打開(kāi)動(dòng)作模式編輯件，啟動(dòng)后，會(huì)出現(xiàn)以下界面，如圖25所示。圖25動(dòng)作模式編輯界需要說(shuō)明的是，要運(yùn)行本需安裝java的運(yùn)行環(huán)境，否則無(wú)法運(yùn)行新建動(dòng)快。點(diǎn)擊“確定”按鈕，便看到圖28圖26圖27新建動(dòng)作圖28打開(kāi)動(dòng)作文選擇一個(gè)文件即可打開(kāi)該動(dòng)作。打開(kāi)的動(dòng)作如圖31圖29圖30打開(kāi)動(dòng)作圖31保存動(dòng)點(diǎn)擊菜單欄中的“菜單”→“保