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EarthRover Mini Plus

EarthRover Mini Plus

EarthRover Mini Plus 是一个完全开源的移动机器人，通过 Frodobots SDK 使用云连接。这使您可以控制机器人并记录数据集以训练 AI 模型。

您需要什么

硬件

  • EarthRover Mini 机器人
  • 安装了 Python 3.12 或更高版本的计算机
  • 互联网连接

设置 Frodobots SDK

机器人需要在您的计算机上运行 Frodobots SDK。操作方法如下：

  1. 下载并安装 SDK：
git clone https://github.com/frodobots-org/earth-rovers-sdk.git
cd earth-rovers-sdk
pip install -r requirements.txt
  1. 保存凭据：

使用 Frodobots 团队提供的 SDK API 密钥和机器人名称编写您的 .env 变量。

SDK_API_TOKEN=your_sdk_api_token_here
BOT_SLUG=your_bot_slug_here
CHROME_EXECUTABLE_PATH=/path/to/chrome_or_chromium
# 默认值是 MAP_ZOOM_LEVEL=18 https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Zoom_levels
MAP_ZOOM_LEVEL=18
MISSION_SLUG=your_mission_slug_here
# 图像质量介于 0.1 和 1.0 之间（默认：0.8）
# 推荐：0.8 以获得更好的性能
IMAGE_QUALITY=0.8
# 图像格式：jpeg、png 或 webp（默认：png）
# 推荐：jpeg 以获得更好的性能和更低的带宽使用
IMAGE_FORMAT=jpeg
  1. 启动 SDK：
hypercorn main:app --reload
  1. 打开您的网络浏览器并转到 http://localhost:8000，然后点击"Join"

SDK 为您提供：

  • 来自前后摄像头的实时视频

[!IMPORTANT] 在使用机器人之前，SDK 必须正在运行。

安装 LeRobot

按照我们的安装指南安装 LeRobot。

除了基本安装外，还要安装带有硬件依赖项的 EarthRover Mini：

pip install -e ".[hardware]"

工作原理

机器人使用互联网进行通信：

  • 移动命令：通过 SDK 发送
  • 相机视频：从 SDK 接收
  • 机器人信息：从 SDK 获取电池、位置、速度

您不需要插入任何东西 - 一切都通过 SDK 工作。

校准

无需校准！一旦 SDK 运行，机器人就可以使用了。

控制机器人

您使用键盘控制机器人 - 就像使用 WASD 键玩视频游戏一样。

键盘控制

键 动作
W 向前移动
S 向后移动
A 向左转（带前进运动）
D 向右转（带前进运动）
Q 原地向左旋转
E 原地向右旋转
X 停止所有移动
+/= 增加速度
- 减少速度
ESC 断开连接

速度设置

您可以调整机器人移动的速度：

  • 前进/后退速度：默认为全速（1.0）
  • 转向速度：默认为全速（1.0）
  • 速度变化：使用 +/- 键每次调整 0.1

试用

在记录数据之前测试驾驶机器人：

from lerobot.robots.earthrover_mini_plus import EarthRoverMiniPlus, EarthRoverMiniPlusConfig
from lerobot.teleoperators.keyboard import KeyboardRoverTeleop, KeyboardRoverTeleopConfig

# 初始化机器人
robot_config = EarthRoverMiniPlusConfig()
robot = EarthRoverMiniPlus(robot_config)

# 初始化遥操作器
teleop_config = KeyboardRoverTeleopConfig(
    linear_speed=1.0,
    angular_speed=1.0,
    speed_increment=0.1
)
teleop = KeyboardRoverTeleop(teleop_config)

# 连接
robot.connect()
teleop.connect()

# 遥操作（使用键盘控制）
try:
    while True:
        action = teleop.get_action()
        robot.send_action(action)
except KeyboardInterrupt:
    pass
finally:
    robot.disconnect()
    teleop.disconnect()

[!TIP] 如果您使用的是 Mac，可能需要授予 Terminal 访问键盘的权限以进行遥操作。转到系统偏好设置 > 安全性与隐私 > 输入监控，并选中 Terminal 的复选框。

记录数据

一旦您能够很好地驾驶机器人，就可以开始记录数据以训练 AI 模型。系统记录：

  • 您做什么：您如何移动机器人（前进、后退、转向）
  • 机器人看到什么：
  • 来自两个摄像头的视频
  • 机器人速度和方向
  • 电池电量和位置
  • GPS 位置和信号
  • 其他传感器数据
  • 何时发生：所有内容的时间戳

设置 Hugging Face

我们使用 Hugging Face 在线存储您的数据。首先，使用您从 Hugging Face 设置获得的令牌登录：

hf auth login --token ${HUGGINGFACE_TOKEN} --add-to-git-credential

存储您的 Hugging Face 用户名：

HF_USER=$(hf auth whoami | awk -F': *' 'NR==1 {print $2}')
echo $HF_USER

开始记录

使用标准记录命令：

lerobot-record \
    --robot.type=earthrover_mini_plus \
    --teleop.type=keyboard_rover \
    --dataset.repo_id=your_username/dataset_name \
    --dataset.num_episodes=2 \
    --dataset.fps=10 \
    --dataset.single_task="Navigate around obstacles" \
    --dataset.streaming_encoding=true \
    --dataset.encoder_threads=2 \
    # --dataset.camera_encoder.vcodec=auto \
    --display_data=true

将 your_username/dataset_name 替换为您的 Hugging Face 用户名和数据集名称。

保存的内容

您的数据集包括：

您的动作（2 个特征）：

  • linear_velocity：您向前/向后移动了多少
  • angular_velocity：您向左/向右转了多少

机器人观测（24 个特征）：

  • 前置摄像头视频
  • 后置摄像头视频
  • 当前速度
  • 电池电量
  • 方向
  • GPS（纬度、经度、信号强度）
  • 网络信号强度
  • 振动水平
  • 灯状态（开/关）
  • 加速度计（x、y、z）
  • 陀螺仪（x、y、z）
  • 磁力计（x、y、z）
  • 车轮转速（4 个车轮）

数据去向

在您的计算机上：~/.cache/huggingface/lerobot/{repo-id}

记录后，您的数据会自动上传到您的 Hugging Face 页面：

echo https://huggingface.co/datasets/${HF_USER}/earthrover-navigation

您的数据集将被标记为 LeRobot 以便社区发现。