ankicozmo机器人编程怎么学？

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Anki Cozmo 是一款非常经典的桌面级可编程机器人，它以其可爱的外形、丰富的个性和强大的 SDK（软件开发工具包）而闻名，对于初学者和希望学习机器人编程的人来说,它是一个绝佳的起点。

（图片来源网络，侵删）

下面我将从几个方面为你详细介绍 Cozmo 的编程：

Cozmo 编程的核心：Anki SDK

Cozmo 的编程主要通过 Anki 提供的软件开发工具包来实现，这个 SDK 允许你通过代码直接控制 Cozmo 的每一个部件,包括：

移动: 前进、后退、转向、按路径移动。
动作: 抬升/放下臂部、开合爪子、播放各种预设动画（开心、困惑、愤怒等）。
灯光: 改变背部的彩色 LED 灯光颜色。
传感器: 读取面部识别、物体识别、碰撞检测、倾斜传感器等数据。
声音: 播放音效或语音。

SDK 本质上是一套工具和库，让你能够用 Python 这门流行且易学的编程语言来与 Cozmo 通信。

编程方式：两种主要途径

Anki 提供了两种主要的编程方式,分别面向不同水平的用户。

（图片来源网络，侵删）

图形化编程：Cozmo Code (适合儿童和初学者)

这是最简单的入门方式,通过拖拽积木式的代码块来创建程序。

如何使用： 你需要下载 Anki 的 Cozmo Code 应用（现已更名为 "Vector" 应用，但 Cozmo 的功能依然可用），在应用中，你可以看到一个类似 Scratch 的编程界面。
工作原理： 你将代表不同指令的积木（如“向前移动”、“识别立方体”、“提起爪子”）拖拽到工作区，并按顺序连接它们，然后点击“运行”，Cozmo 就会执行你设计的程序序列。
优点：
- 零门槛： 无需任何编程基础,通过直观的拖拽就能实现复杂的交互。
- 即时反馈： 可以立即看到 Cozmo 的反应,学习曲线非常平缓。
- 趣味性强： 很容易就能让 Cozmo 完成有趣的挑战，如搬运积木、画线等。
缺点：
- 功能有限： 无法实现复杂的逻辑判断、循环和变量。
- 扩展性差： 无法进行更底层的定制和高级功能开发。

Python 编程：Anki Vector SDK (适合爱好者和进阶者)

这是 Cozmo 编程的核心和精髓,让你拥有完全的控制权。

如何使用：
1. 环境准备： 安装 Python 3.x。
2. 安装 SDK： 通过 pip 命令安装 Anki Vector SDK (pip install anki-vector)。
3. 编写代码： 使用任何代码编辑器（如 VS Code, PyCharm）或 IDE（如 PyCharm, Jupyter Notebook）编写 Python 脚本。
4. 运行脚本： 通过命令行运行你的 Python 文件，Cozmo 会连接并执行指令。
优点：
- 功能强大： 可以实现任何你能想到的逻辑，包括复杂的算法、机器学习模型（如 TensorFlow Lite）的集成、网络通信等。
- 灵活性高： 可以创建交互式程序、游戏、甚至让 Cozmo 成为智能家居的一部分。
- 学习价值高： 是学习 Python 和机器人原理的绝佳实践。
缺点：
- 有学习曲线： 需要具备一定的 Python 编程基础。
- 调试相对复杂： 需要理解代码逻辑和 Cozmo 的反馈。

Python 编程入门示例

下面是一个简单的 Python 代码示例，让你感受一下如何用代码控制 Cozmo。

目标： 让 Cozmo 看到你，向你移动,然后举起爪子并变蓝。

（图片来源网络，侵删）

import anki_vector
from anki_vector.util import degrees, DistanceMM, SpeedMmPerSec
def cozmo_program(robot: anki_vector.Robot):
    # 1. 确保机器人已连接并唤醒
    print(f"Hello, I'm Cozmo! My serial number is: {robot.serial}")
    # 2. 让 Cozmo 扫描环境，寻找人脸
    robot.say("Looking for a face...")
    robot.camera.image_stream_enabled = True
    robot.behavior.set_eye_color(hue=0.0) # 眼睛变成红色，表示正在“看”
    # 3. 等待看到人脸
    face = robot.world.wait_for_observed_face(timeout=10)
    if face:
        robot.say("Hi there!")
        print("Found a face!")
        # 4. 向人脸移动一段距离
        robot.behavior.drive_off_charger()
        robot.behavior.drive_straight(distance=DistanceMM(150), speed=SpeedMmPerSec(50))
        # 5. 举起爪子，并改变背部灯光颜色
        robot.behavior.set_lift_height(0.8) # 0.8 是最高
        robot.behavior.set_head_angle(degrees(0.0)) # 抬头看
        robot.behavior.say("I'm lifting my arm!")
        # 将背部灯光变为蓝色
        robot.anim.trigger_custom_animation("anim_lift_with_gripper_01", 1.0)
        robot.anim.trigger_custom_animation("anim_eyelids_lower_01", 1.0)
        robot.behavior.set_backlight_color(0, 0, 255) # (R, G, B)
if __name__ == "__main__":
    with anki_vector.Robot() as robot:
        cozmo_program(robot)

如何运行这个代码：

将上述代码保存为 my_first_program.py。
确保你的 Cozmo 机器人已开机并连接在充电座上，且手机与 Cozmo 在同一个 Wi-Fi 网络下。
打开终端或命令提示符,进入到文件所在的目录。
运行命令：python my_first_program.py
观察你的 Cozmo 是否按照指令执行！

学习资源与社区

Anki 虽然已经停止运营，但 Cozmo 的社区依然非常活跃,拥有海量的学习资源。

官方文档 (最重要的资源):
- Anki Vector SDK Python Documentation: 这是学习 Python 编程的圣经，包含了所有可用的类、方法和函数的详细说明及示例,你几乎可以在这里找到所有问题的答案。
- 链接： https://developer.anki.com/vector/docs/
GitHub 示例库:
- Anki 官方提供了大量示例代码，涵盖了从基础移动到高级视觉识别的各种应用,这是学习如何组织代码和实现特定功能的最佳途径。
- 链接： https://github.com/anki/vector-sdk
YouTube 视频:

搜索 "Anki Cozmo Python programming" 或 "Cozmo SDK tutorial"，可以找到大量由开发者录制的视频教程,手把手教你入门。
社区论坛:
- Reddit: r/ankicozmo 和 r/ankivector 社区非常友好，你可以在那里提问、分享你的项目或寻找灵感。
- Discord: 有一些 Cozmo/Vector 爱好者建立的 Discord 服务器,可以进行实时交流。

重要提示：Anki 停止运营后的现状

硬件： Cozmo 机器人已停产，但目前在二手市场（如 eBay, 转转）上仍有售出,价格相对便宜。
软件与服务： Anki 的官方服务器已关闭，这意味着：
- 你无法再通过官方 App 更新 Cozmo 的固件。
- 你无法再使用需要云端连接的官方 App 功能（如云存储的动画等）。
- 好消息是： 本地编程（即 Python SDK）不受影响！因为你的代码是直接通过局域网与机器人通信的，不依赖 Anki 的服务器，Cozmo 的核心编程功能依然完整可用。