如何实现nao机器人远程连接？

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核心概念：Nao的网络身份

在连接之前，你需要先了解Nao机器人有两个关键的“网络身份”：

（图片来源网络，侵删）

机器人IP地址 (Robot's IP Address)：这是Nao在局域网内的唯一地址，当你和Nao在同一个Wi-Fi下时,你需要通过这个IP地址来访问它。
机器人名称 (Robot's Name)："nao.local"，这是一个更友好的地址，它依赖于 Bonjour/Avahi 服务（一种零配置网络协议），如果你的电脑支持（macOS和Linux原生支持，Windows可能需要安装Bonjour Print Services），你可以直接使用 nao.local 来访问,而无需记住复杂的IP地址。

第一步：准备工作

在开始连接之前,请确保以下条件都已满足：

Nao机器人端设置

电源和网络：确保Nao机器人已开机，并通过以太网网线或Wi-Fi连接到你的局域网。
获取IP地址：
- 方法A (推荐)：查看Nao的眼睛，Nao的眼睛会显示其IP地址，开机后，眼睛会滚动显示类似 168.1.100 这样的地址。
- 方法B：使用Naoqi OS的设置界面，如果Nao连接了屏幕和鼠标,可以在设置中查看网络信息。
- 方法C：通过路由器管理后台，登录你的路由器管理页面，查看连接设备的列表，找到名为 "NAO" 或类似名称的设备及其IP地址。
开启SSH服务：SSH是远程命令行连接的基础。
- 通过Nao的屏幕和鼠标：进入 "Settings" -> "Network" -> "Remote control"，确保 "SSH" 选项是开启的。
- 通过 Choregraphe：在连接Nao后,在工具栏的连接菜单中也可以找到SSH开关。
开启Naoqi服务：Naoqi是Nao的操作系统和核心软件，远程API、Choregraphe连接等都需要Naoqi在后台运行,它通常会随机器人启动而自动运行。

你的电脑端设置

网络：确保你的电脑与Nao在同一个局域网内，都连接到 "MyHomeWiFi" 这个网络。
软件安装：
- SSH客户端：用于远程命令行连接。
  - Windows: 推荐使用 PuTTY 或 Windows 10/11 自带的 "Windows Terminal" / PowerShell。
  - macOS / Linux: 自带终端，直接使用 ssh 命令。
- Naoqi SDK：如果你打算进行编程开发，需要从 SoftBank Robotics官网下载并安装Naoqi SDK（包含Python、C++等API和工具）。
- Choregraphe：这是Nao的图形化编程和监控软件，强烈推荐，它也包含在Naoqi SDK中。

第二步：连接方法

这里介绍三种最常用的远程连接方式,从简单到复杂。

使用SSH进行命令行连接（最基础）

这是直接与Nao的Linux系统交互的方式，适合高级用户进行系统管理、文件传输等。

打开你电脑的终端（Windows下是PuTTY或PowerShell）。
输入连接命令：
```
# 格式: ssh nao@<机器人IP地址>
# 
ssh nao@192.168.1.100
```
如果你使用了机器人名称,可以更方便：
（图片来源网络，侵删）
```
ssh nao@nao.local
```
首次连接时，系统会提示你确认主机的真实性，输入 yes。
输入密码。默认的SSH密码通常是 "nao"。（注意：出于安全考虑，强烈建议你首次连接后立即修改密码！）。
连接成功！你会看到Nao的Linux命令行提示符，现在你可以输入命令来管理Nao，
- ls：列出文件。
- top：查看系统资源占用。
- reboot：重启机器人。

使用Choregraphe进行图形化连接（最推荐）

Choregraphe是Nao的官方图形化编程工具，通过它可以轻松地连接、监控、编程和调试Nao。

打开Choregraphe软件。
在顶部工具栏，点击 "连接" (Connect) 按钮。
在弹出的窗口中，选择 "新建连接"。
输入机器人信息：
- 机器人类型：选择 "Nao" 或 "Pepper"。
- IP地址/主机名：输入Nao的IP地址（如 168.1.100）或机器人名称（nao.local）。
- 端口：默认为 9559（这是Naoqi服务的默认端口）。
- 用户名：通常为 nao。
- 密码：默认为 nao。
点击 "连接"。

连接成功后，你会看到Choregraphe界面上出现Nao的3D模型，并且可以实时看到机器人的摄像头画面、电池电量、关节角度等信息,你可以：

拖拽行为图表到时间线上,让Nao执行动作。
查看和修改Nao的传感器数据。
上传和下载文件（如声音、图片、行为文件等）。

通过Python SDK进行编程连接（用于开发）

如果你想用Python代码来控制Nao，需要使用Naoqi SDK。

确保已安装Naoqi SDK，并将其 bin 目录添加到系统的环境变量 PATH 中，这样你才能在终端中使用 pip 安装NAOqi库。
在你的Python代码中,创建一个连接对象。

from naoqi import ALProxy
# Nao的IP地址和端口
robot_ip = "192.168.1.100"  # 或者 "nao.local"
port = 9559
try:
    # 创建一个代理来连接Naoqi服务
    # 连接到文本转语音服务
    tts = ALProxy("ALTextToSpeech", robot_ip, port)
    # 调用服务的方法
    tts.say("Hello, I am Nao. I am connected remotely!")
    # 再连接到运动服务
    motion = ALProxy("ALMotion", robot_ip, port)
    # 让Nao说 "Hello World" 并挥手
    tts.say("Hello World")
    motion.setAngles("RShoulderPitch", -1.5, 0.1) # 抬起右臂
    motion.setAngles("RShoulderRoll", 1.5, 0.1)   # 外展右臂
    # ... 其他动作代码
except Exception as e:
    print("Could not create proxy to ALTextToSpeech")
    print("Error was: ", e)

运行这段Python脚本，如果连接成功，Nao就会说出 "Hello World" 并做出相应的动作。

第三步：高级主题 - 通过互联网远程连接

如果你需要从外部网络（从公司或另一个城市）连接你的Nao，这会复杂一些，因为家庭/公司路由器通常有一个外部公网IP和内部局域网IP，你需要进行端口转发。

警告：将Nao暴露在公网上存在巨大的安全风险，请务必确保你的网络足够安全,并且只在必要时进行操作。

步骤：

获取Nao的局域网IP：按照第一步的方法，找到Nao在家庭网络中的IP地址（168.1.100）。
配置端口转发：
- 登录你的路由器管理后台。
- 找到 "端口转发" 或 "虚拟服务器" 设置。
- 你需要为Nao的两个主要服务设置转发规则：
  - Naoqi服务 (端口 9559)：将外部访问的TCP端口 9559 转发到Nao的局域网IP 168.1.100 的 9559 端口。
  - SSH服务 (端口 22)：将外部访问的TCP端口 22 转发到Nao的局域网IP 168.1.100 的 22 端口。
获取路由器的公网IP：在百度或Google搜索 "what is my ip",你会看到你路由器的公网IP地址。
连接：
- SSH连接：ssh nao@<你的公网IP>
- Choregraphe连接：在IP地址栏填入 <你的公网IP>。
- Python SDK连接：将代码中的 robot_ip 设置为 <你的公网IP>。

更安全的替代方案：使用 VPN (Virtual Private Network)，你可以设置一个VPN服务器（例如在你的家庭路由器或一台始终开机的电脑上），然后从任何地方先连接到VPN，这样你的电脑就会像在局域网内一样，可以直接使用Nao的局域网IP（如 168.1.100）进行连接,这比直接端口转发要安全得多。

常见问题与排查

连接超时/无法连接：
- 检查Nao和电脑是否在同一个Wi-Fi下。
- 检查Nao的IP地址是否正确。
- 检查Nao的SSH和Naoqi服务是否已开启。
- 检查防火墙是否阻止了连接（尝试暂时关闭电脑或路由器的防火墙进行测试）。
连接后没有反应/Choregraphe显示未连接：
- 检查Naoqi服务是否在运行，可以通过SSH登录后，输入 ps aux | grep naoqi 来查看进程。
- 尝试重启Nao的Naoqi服务：sudo /etc/init.d/naoqi restart。
忘记密码：
这是个棘手的问题，你可能需要通过物理方式访问Nao，进行系统恢复或重置,请查阅Nao的官方手册。