--- layout: single title: "Reachy Mini Python SDK 开发实战：从运动控制到视觉音频交互" date: 2026-05-10 12:00:00 +0800 categories: [人工智能, 硬件] tags: [ReachyMini, 机器人] --- [Notebook 0 — First Connection & Movement](https://github.com/pollen-robotics/reachy_mini/blob/main/docs/notebooks/0-First-Connection-and-Movement.ipynb) > 🎯 目标：连接 Reachy Mini 并执行你的第一条运动指令。 ## 架构概述 Reachy Mini 采用**客户端-服务器架构**： ```mermaid graph LR subgraph Client A[Your Python Script] end subgraph Server B[Reachy Daemon] end subgraph Reachy Mini C[Robot Hardware or Simulation] end A <--> B B --> C ``` ### 核心概念： - **守护程序（Daemon）**：一个后台服务程序，直接控制机器人的电机、传感器、摄像头和音频。 - **Python SDK**：你用来发送指令的 `reachy_mini` 软件包。 ### 为什么采用这种架构？ - 多个客户端可以同时连接（如网页应用、脚本、Jupyter Notebook）。 - 守护程序负责安全地处理底层硬件操作。 - 你可以通过网络远程控制机器人。例如，在与机器人连接的树莓派（Raspberry Pi）上运行守护程序，同时在性能强大的服务器上运行你的 AI 代码。 ## 验证连接 在运行代码之前，请先确认机器人已启动并正常运行。 你应该使用 **Reachy Mini Control** 来检查机器人是否已连接并准备就绪。Reachy Mini Control 是一款桌面应用程序，可让你管理机器人、运行应用、播放表情以及控制其音响系统。如果尚未下载，请从[官方网站](https://hf.co/reachy-mini/#/download)下载。 在 Reachy Mini Control 中连接成功后，请确保机器人处于“**开启（ON）**”状态。 **在继续操作前，务必确认机器人已开启！尤其是使用无线版本时，在通电后，机器人代码默认处于关闭状态。** 如需排查问题，请参考文档中的“[连接与 Reachy Mini Control](https://huggingface.co/docs/reachy_mini/troubleshooting#-connection--reachy-mini-control)”部分。 ## 首次连接 让我们使用 Reachy 的 Python SDK 连接到机器人！ ```py # 导入 ReachyMini 类 from reachy_mini import ReachyMini # 连接机器人 # 注：media_backend="no_media" 暂时禁用摄像头/音频，下一教程讲解 with ReachyMini() as mini: print("成功连接 Reachy Mini！") print(f"机器人名称：{mini.robot_name}") ``` ## 最佳实践 - **始终使用 `with` 语句** ```python with ReachyMini() as mini: # 在这里编写你的代码 # 连接在此处自动关闭 ``` - **实验时从较长的持续时间开始（1-2 秒）** - 慢速运动更安全 - 熟悉后可逐渐加快速度 - **先测试小幅运动** - 从小角度开始（5-10 度） - 随着对限制的了解，逐步增加活动范围 - **留意机器人状态** - 观察是否有意外行为 - 确保工作空间畅通无阻 - **在仿真环境中尝试** - 你也可以在仿真环境中与 Reachy Mini 互动！ - 只需在终端中用 `sim` 参数实例化守护程序：`reachy-mini-daemon --sim`。这将打开一个 MuJoCo 仿真窗口，你可以在其中查看和控制 Reachy Mini，而无需实体硬件。这是在真实机器人上运行代码之前进行安全实验和测试的好方法。更多关于仿真的信息，请参阅文档中的[仿真部分](https://huggingface.co/docs/reachy_mini/platforms/simulation/get_started)。 ## 首次运动 让 Reachy Mini 动起来吧！我们将从一个简单的表情丰富的姿势开始，然后回到中立位置——这是一个安全、居中的姿势，你将在所有笔记本中将其作为参考基准。 ```py from reachy_mini.utils import create_head_pose with ReachyMini() as mini: # 好奇姿态：头部倾斜、天线张开 print("切换至好奇姿态...") mini.goto_target( head=create_head_pose(roll=20, degrees=True), # 头部右倾 antennas=[0.3, -0.3], # 天线向两侧张开 duration=2.0, ) # 回归中立位：头部朝前，天线竖直向上 print("回归中立姿态...") mini.goto_target( head=create_head_pose(), # 头部中立（全0） antennas=[0.0, 0.0], # 天线中立（弧度） duration=2.0, ) print("运动完成！") ``` - **`goto_target()`**：将机器人从当前位置平滑地移动到目标位置 - **`create_head_pose(roll=20, degrees=True)`**：创建一个头部向右倾斜 20 度的姿势。`degrees=True` 参数让你可以直接使用度数而非弧度。 - **`antennas=[0.3, -0.3]`**：将两根天线向外展开（右侧天线向内为正 `+`，左侧天线向内为负 `-`） - **`create_head_pose()`**：不带参数调用时，创建**中立姿势**（x=0, y=0, z=0, roll=0, pitch=0, yaw=0）—— 头部直视前方 - **`antennas=[0.0, 0.0]`**：两根天线竖直向上 —— 中立天线位置 - **`duration=2.0`**：动作持续 2 秒。时间越长 = 越慢越平滑；时间越短 = 越快 **⚠️ 提示**：在每次运动之间回到中立位置是个好习惯，这样可以为你提供可预测的起始点，并确保机器人安全。 ## 头部运动 头部有 6 个自由度 - 平移（translation）： - X 轴 - Y 轴 - Z 轴 - 旋转（rotation）： - Roll（翻滚） - Pitch（俯仰） - Yaw（偏航） ### 平移（Translation） 头部可平移 - X 轴：**前后** - Y 轴：**左右**（右→左） - Z 轴：**上下**（下→上） ![](/images/2026/ReachyMini/sdk/head-translation.webp) ```py # 导入 ReachyMini 类 from reachy_mini import ReachyMini from reachy_mini.utils import create_head_pose # 连接机器人 with ReachyMini() as mini: # 从中立开始 mini.goto_target(head=create_head_pose(), antennas=[0.0, 0.0], duration=1.0) # X轴 前后平移 print("头部向后平移...") mini.goto_target(head=create_head_pose(x=-0.02), duration=1.0) print("头部向前平移...") mini.goto_target(head=create_head_pose(x=0.02), duration=1.0) mini.goto_target(head=create_head_pose(), duration=1.0) # Y轴 左右平移 print("头部向右平移...") mini.goto_target(head=create_head_pose(y=-0.02), duration=1.0) print("头部向左平移...") mini.goto_target(head=create_head_pose(y=0.02), duration=1.0) mini.goto_target(head=create_head_pose(), duration=1.0) # Z轴 上下平移 print("头部向下平移...") mini.goto_target(head=create_head_pose(z=-0.02), duration=1.0) print("头部向上平移...") mini.goto_target(head=create_head_pose(z=0.02), duration=1.0) mini.goto_target(head=create_head_pose(), duration=1.0) print("平移运动完成！") ``` - **goto_target()**：让机器人从**当前位置平滑移动到目标位置** - **create_head_pose()**：根据你设定的参数，**创建你想要的头部姿态**。在这里只修改了平移数值（x、y 或 z）。当然，你也可以**同时修改所有参数**。 ### 旋转（Rotation） 头部可沿 3 个轴进行旋转： - **Roll**（翻滚）：（绕 X 轴旋转） - 正值（➕） = 右倾 - 负值（➖） = 左倾 - **Pitch**（俯仰）：（绕 Y 轴旋转） - 正值（➕） = 低头 - 负值（➖） = 抬头 - **Yaw**（偏航）：（绕 Z 轴旋转） - 正值（➕） = 向左看 - 负值（➖） = 向右看 ![](/images/2026/ReachyMini/sdk/head-rotation.webp) ```py # 导入 ReachyMini 类 from reachy_mini import ReachyMini from reachy_mini.utils import create_head_pose # 连接机器人 with ReachyMini() as mini: mini.goto_target(head=create_head_pose(), antennas=[0.0, 0.0], duration=1.0) # Roll 左右倾斜 print("头部右倾...") mini.goto_target(head=create_head_pose(roll=20, degrees=True), duration=1.0) mini.goto_target(head=create_head_pose(), duration=1.0) print("头部左倾...") mini.goto_target(head=create_head_pose(roll=-20, degrees=True), duration=1.0) mini.goto_target(head=create_head_pose(), duration=1.0) # Pitch 上下点头 print("低头...") mini.goto_target(head=create_head_pose(pitch=15, degrees=True), duration=1.0) print("抬头...") mini.goto_target(head=create_head_pose(pitch=-15, degrees=True), duration=1.0) mini.goto_target(head=create_head_pose(), duration=1.0) # Yaw 左右摇头 print("向左摇头...") mini.goto_target(head=create_head_pose(yaw=30, degrees=True), duration=1.0) print("向右摇头...") mini.goto_target(head=create_head_pose(yaw=-30, degrees=True), duration=1.0) mini.goto_target(head=create_head_pose(), duration=1.0) print("旋转运动完成！") ``` ⚠️ 在处理角度时，务必使用 `degrees=True`！ Reachy Mini 设有物理和软件上的限制，以防止自碰撞和损坏。SDK 会自动将数值限制在最近的有效位置。例如，翻滚角（roll）的限制为 ±40 度，这意味着如果你尝试将翻滚角设为 50 度，它会被自动限制为 40 度。完整的运动范围请参见文档[核心概念部分](https://huggingface.co/docs/reachy_mini/SDK/core-concept#safety-limits-)中的说明。 ## 移动天线（Antennas） 天线非常适合用来表达情感和注意力！ ```py import numpy as np # 导入 ReachyMini 类 from reachy_mini import ReachyMini from reachy_mini.utils import create_head_pose # 连接机器人 with ReachyMini() as mini: # 从中立开始 mini.goto_target(head=create_head_pose(), antennas=[0.0, 0.0], duration=1.0) # Both antennas outward (excited/alert) # 两个天线都向外（兴奋/警觉） print("Excited!") for _ in range(5): mini.goto_target( head=create_head_pose(), antennas=[ np.deg2rad(-10), np.deg2rad(10), ], # Right outward (-), Left outward (+) # 右向外（负值），左向外（正值） duration=0.1, ) mini.goto_target( head=create_head_pose(), antennas=[ np.deg2rad(10), np.deg2rad(-10), ], # Right outward (+), Left outward (-) # 右向外（正值），左向外（负值） duration=0.1, ) # Both antennas outward (sad/tired) # 两个天线都向外（悲伤/疲惫） print("Sad...") mini.goto_target( head=create_head_pose(), antennas=[ np.deg2rad(-140), np.deg2rad(140), ], # Right outward (-), Left outward (+) # 右向外（负值），左向外（正值） duration=3.0, ) # 回到中立 mini.goto_target(head=create_head_pose(), antennas=[0.0, 0.0], duration=1.0) # Alternating (thinking/confused) # 交替（思考/困惑） print("Confused?") mini.goto_target( head=create_head_pose(), antennas=[np.deg2rad(-60), np.deg2rad(-30)], duration=1.0, ) # Right out, left in - we don't put the same value to create the confusion effect # 右向外，左向内 - 我们不使用相同的数值以营造困惑效果 # 回到中立 mini.goto_target(head=create_head_pose(), antennas=[0.0, 0.0], duration=1.0) print("Done!") ``` - 天线以`[右, 左]`的格式、用**弧度制**指定，且指向相同方向：**正指令**会将天线移向**右侧**，**负指令**则移向**左侧**。因此，要实现对称动作，需要对两个天线发出相反的指令： - 右侧天线： - 负值向外倾斜 - 正值向内倾斜 - 左侧天线： - 正值向外倾斜 - 负值向内倾斜 - 你可以通过 `np.deg2rad(45)` 或 `np.radians(45)` 将度数转换为弧度。 - 天线非常适合展现个性！不妨多试试，让 Reachy Mini 更具独特风格。 ## 结合头部与天线运动 现在让我们通过组合两者来创造更复杂的表情！ ```python with ReachyMini() as mini: # 好奇的表情：歪头 + 不对称的天线 print("好奇...") mini.goto_target( head=create_head_pose(roll=20, degrees=True), antennas=[np.deg2rad(-60), np.deg2rad(-30)], duration=2.0, ) # 回到中立位置 mini.goto_target(head=create_head_pose(), antennas=[0.0, 0.0], duration=1.0) # 悲伤：低头 + 天线低垂 print("悲伤...") mini.goto_target( head=create_head_pose(pitch=30, degrees=True), antennas=(np.deg2rad(-140), np.deg2rad(140)), duration=3.0, ) # 回到中立位置 mini.goto_target(head=create_head_pose(), antennas=[0.0, 0.0], duration=1.0) print("完成！") ``` **组合运动的小贴士：** - 你可以通过同步头部朝向与天线位置来创造富有表现力的行为。例如： - **悲伤表情**：低头 + 天线向外低垂 - **好奇表情**：歪头 + 不对称天线 - **兴奋表情**：抬头 + 天线快速摆动 - **时机把握很关键**：对于情感表达，使用较长的持续时间（2-3 秒）能让动作更可信、更自然 - **尝试不对称**：不同的天线位置能带来更多的个性和特色 ## 播放预录的情感 手动设计每一个姿势确实富有表现力，但 Reachy Mini 也**自带了一个预录情感库**——这些完整的动作序列结合了头部和天线的运动，可以表达喜悦、惊讶、无聊等多种情感。 这些情感数据存储在 HuggingFace 数据集 [pollen-robotics/reachy-mini-emotions-library](https://huggingface.co/datasets/pollen-robotics/reachy-mini-emotions-library) 中，可以直接通过 SDK 进行流式传输和播放。你可以在 [Reachy Mini Emotion App](https://huggingface.co/spaces/RemiFabre/emotions) 中浏览和预览所有情感。 下面让我们加载数据集并播放几个情感吧！ ```python from reachy_mini.motion.recorded_move import RecordedMoves EMOTIONS_DATASET = "pollen-robotics/reachy-mini-emotions-library" emotions = RecordedMoves(EMOTIONS_DATASET) print(f"共有 {len(emotions.list_moves())} 种情感可用：") print(emotions.list_moves()) ``` 该应用程序中提供了 81 种情感，你也可以通过 SDK 控制头部和天线来创建自己的自定义情感。这是练习和发挥 Reachy Mini 表现力的好方法！ 让我们播放一个应用程序中的随机情感，看看机器人的表现如何！每次运行，它都会从 81 种情感中随机选择一种，并在你的 Reachy Mini 上执行相应的头部和天线动作。这是探索机器人各种表情的趣味方式！ 你也可以尝试在机器人上复现这些情感，并以此为灵感创作属于你自己的表情！ ```python # 从数据集中随机选取一种情绪并进行播放 import asyncio import random from reachy_mini import ReachyMini from reachy_mini.motion.recorded_move import RecordedMoves EMOTIONS_DATASET = "pollen-robotics/reachy-mini-emotions-library" async def play_random_emotion(): # 1. 加载动作库 emotions = RecordedMoves(EMOTIONS_DATASET) move_list = emotions.list_moves() # 2. 使用标准的 with (同步) 初始化机器人 # 即使在异步函数内，如果对象本身不支持 async with，也要用 with with ReachyMini() as mini: emotion_name = random.choice(move_list) print(f"正在播放“{emotion_name}”...") # 3. 此时再调用异步执行方法 await mini.async_play_move(emotions.get(emotion_name), initial_goto_duration=1.0) print("完成！") if __name__ == "__main__": asyncio.run(play_random_emotion()) ``` [Notebook 1 — Basic Media: Camera & Audio](https://github.com/pollen-robotics/reachy_mini/blob/main/docs/notebooks/1-Basic-Media-Camera-and-Audio.ipynb) > 🎯 目标：学习拍摄图像、录制音频与播放声音 —— 让 Reachy 看得见、听得见！ ⚠️ 注意：本笔记本需要摄像头和麦克风能够正常工作。这次请务必不要使用 `media_backend="no_media"`！ ## 相机基础知识 📸 ### 拍摄你的第一张图像 让我们从 Reachy 的摄像头中捕获一帧图像并显示出来！ ```python import cv2 from reachy_mini import ReachyMini # 连接时启用媒体功能（注意，我们没有使用 media_backend="no_media"） with ReachyMini() as mini: print("正在捕获图像...") # 从摄像头获取一帧画面 frame = mini.media.get_frame() # 可能需要稍等片刻，让摄像头完成初始化，因此可以循环等待，直到获得有效帧 while frame is None: print("等待摄像头初始化...") time.sleep(0.5) frame = mini.media.get_frame() # 检查是否获得了有效帧 if frame is not None: print("✓ 图像捕获成功！") print(f" 分辨率：{frame.shape[1]}x{frame.shape[0]}") print(f" 通道数：{frame.shape[2]}（BGR 格式）") print(f" 数据类型：{frame.dtype}") _, buffer = cv2.imencode(".jpg", frame) display(IPImage(data=buffer.tobytes())) else: print("✗ 图像捕获失败") ``` - `mini.media.get_frame()`：返回一个包含图像的 numpy 数组 - 格式：OpenCV 格式（BGR 颜色顺序） - 形状：(高度, 宽度, 通道数) - 数据类型：uint8（每个像素的取值范围为 0-255） ⚠️ 重要提示：获取的帧为 BGR 格式（蓝-绿-红）。使用 IPython.display 保存或显示时，OpenCV 会自动处理编码。 ### 将图像保存到磁盘 让我们把捕获的图像保存为文件。 ```python import cv2 from reachy_mini import ReachyMini with ReachyMini() as mini: frame = mini.media.get_frame() while frame is None: print("等待摄像头初始化...") time.sleep(0.5) frame = mini.media.get_frame() if frame is not None: # 使用 OpenCV 保存（无需转换——它本身就要求 BGR 格式） filename = f"reachy_photo_{int(time.time())}.jpg" cv2.imwrite(filename, frame) print(f"✓ 图像已保存为：{filename}") else: print("✗ 没有可保存的帧") ``` ### 实时摄像头画面 你还可以使用 `clear_output` 在 notebook 中直接串流摄像头画面！ ```python import cv2 from reachy_mini import ReachyMini from IPython.display import clear_output STREAM_DURATION = 10 # 秒 with ReachyMini() as mini: # 等待摄像头初始化 frame = mini.media.get_frame() while frame is None: time.sleep(0.1) frame = mini.media.get_frame() start_time = time.time() while time.time() - start_time < STREAM_DURATION: frame = mini.media.get_frame() if frame is not None: _, buffer = cv2.imencode(".jpg", frame) clear_output(wait=True) display(IPImage(data=buffer.tobytes())) time.sleep(0.033) # 约 30 fps print("串流结束！") ``` ## 音频基础 🎤🔊 ### 了解 Reachy 的音频系统 Reachy Mini 配备： - 麦克风阵列：ReSpeaker 4 麦克风阵列 - 扬声器：用于播放声音 - 采样率：16 kHz（每秒 16,000 个采样点） - 格式：单声道或立体声音频，取决于具体操作 让我们检查一下音频配置： ```python from reachy_mini import ReachyMini with ReachyMini() as mini: input_rate = mini.media.get_input_audio_samplerate() output_rate = mini.media.get_output_audio_samplerate() print(f"输入（麦克风）采样率：{input_rate} Hz") print(f"输出（扬声器）采样率：{output_rate} Hz") ``` ### 录制音频 让我们用麦克风录制 3 秒音频。 ```python import time import numpy as np from reachy_mini import ReachyMini RECORD_DURATION = 3 # 秒 with ReachyMini() as mini: print(f"录制时长 {RECORD_DURATION} 秒...") print("🎤 说点什么或发出声音吧！") # 开始录制 mini.media.start_recording() audio_samples = [] sample_rate = mini.media.get_input_audio_samplerate() target_samples = int(RECORD_DURATION * sample_rate) # 需要采集的总采样点数 total_samples_collected = 0 # 持续采集音频采样点，直到达到目标数量 while total_samples_collected < target_samples: sample = mini.media.get_audio_sample() if sample is not None: audio_samples.append(sample) total_samples_collected += len(sample) current_duration = total_samples_collected / sample_rate print(f"\r录制中... {current_duration:.1f}秒", end="") else: # 仅在没有新采样点时休眠等待 time.sleep(0.01) # 停止录制 mini.media.stop_recording() print("\n✓ 录制完成！") print(f" 共捕获 {len(audio_samples)} 个采样块") # 拼接音频数据并按精确时长裁剪 if audio_samples: audio_data = np.concatenate(audio_samples, axis=0) audio_data = audio_data[:target_samples] # 裁剪至精确长度 print(f" 音频数据总形状：{audio_data.shape}") print(f" 时长：{len(audio_data) / sample_rate:.2f} 秒") else: print(" ⚠ 未捕获到音频数据") audio_data = None ``` - `start_recording()`：启用麦克风音频采集 - `get_audio_sample()`：返回一个音频数据块（numpy 数组） - `stop_recording()`：关闭音频采集 - 数据格式：float32 类型的 numpy 数组 - 采样块：每次调用 `get_audio_sample()` 会返回一个小数据块（通常相当于 0.1 到 0.2 秒的音频） ⚠️ 重要提示：我们跟踪的是采集到的音频采样点总数（而非实际耗时），以确保精确获取所请求时长的音频。随后我们会将最终音频数据裁剪至精确长度，避免录制时间比预期略长。 ⚠️ 性能提示：为了实现最佳响应速度，我们仅在无采样点可用（sample 为 None）时休眠。这样就能以最快的速度处理传入的音频数据，这对于声音检测或监控等实时应用尤为重要。 你也可以直接在 notebook 中使用 IPython 的 Audio 组件播放录制好的音频——无需通过扬声器输出！ ⚠️ 注意：Audio 组件仅在**基于浏览器的 Jupyter 服务器**（在终端中运行 `jupyter notebook` 或 `jupyter lab`）中才会发出声音。在 VS Code 的 notebook 编辑器中，它能够正常显示，但会保持静音。 ```python from IPython.display import Audio if audio_data is not None: # Audio 组件需要单声道（1D）或通道优先（2, N）格式的数组。 # ReSpeaker 返回的是（采样点数, 通道数）格式，因此我们取各通道的平均值。 mono = audio_data.mean(axis=1) if audio_data.ndim > 1 else audio_data display(Audio(data=mono, rate=sample_rate)) else: print("尚未录制音频。请先运行录制单元格！") ``` ### 将音频保存到文件 让我们把录制的音频保存为 WAV 文件。 ```python if audio_data is not None and len(audio_data) > 0: filename = f"reachy_recording_{int(time.time())}.wav" sample_rate = 16000 # 使用 soundfile 保存 sf.write(filename, audio_data, sample_rate) print(f"✓ 音频已保存为：{filename}") print(" 你可以用任何媒体播放器播放它！") else: print("没有可保存的音频数据。请先运行录制单元格！") ``` ### 播放音频 现在，让我们通过 Reachy 的扬声器来播放音频！ 为此，我们将创建一个简单的辅助函数： ```python def play_audio_file(mini, audio_file_path): """通过 Reachy 的扬声器播放音频文件。 参数： mini：ReachyMini 实例 audio_file_path：WAV 文件的路径 """ # 加载音频文件 data, _ = sf.read(audio_file_path, dtype="float32") # 开始播放 mini.media.start_playing() print("🔊 正在播放音频...") # 以块的形式推送音频采样点 chunk_size = 1024 for i in range(0, len(data), chunk_size): chunk = data[i : i + chunk_size] mini.media.push_audio_sample(chunk) # 等待播放完成 time.sleep(len(data) / mini.media.get_output_audio_samplerate()) mini.media.stop_playing() print("✓ 播放完成！") print("辅助函数已定义！") ``` 它使用了 ReachyMini 的不同功能： - `get_output_audio_samplerate()`：获取 ReachyMini 所需的采样率，以便在需要时进行重采样。 - `start_playing()`：启动音频输出 - `push_audio_sample()`：将音频数据推送到输出设备 - `stop_playing()`：停止音频输出 现在，让我们用新创建的函数来播放刚刚录制的音频！ ```python import time import soundfile as sf from reachy_mini import ReachyMini # 请确保先运行录制和保存单元格！ # 将以下文件名更新为你实际保存的录制文件 audio_file = "reachy_recording_1770979828.wav" # 请更新为实际文件名 # 或者使用变量中最后保存的文件 if "filename" in dir(): audio_file = filename print(f"正在使用文件：{audio_file}") try: with ReachyMini() as mini: play_audio_file(mini, audio_file) except FileNotFoundError: print(f"⚠ 文件未找到：{audio_file}") print("请确保先运行录制和保存单元格！") ``` ### 生成并播放提示音 让我们通过编程来生成一个简单的蜂鸣声！ ```python import time import numpy as np from reachy_mini import ReachyMini def generate_beep(frequency=440, duration=0.5, sample_rate=16000): """生成一个简单的正弦波提示音。 参数： frequency：频率（单位：Hz，440 = A 音） duration：持续时间（单位：秒） sample_rate：采样率（单位：Hz） 返回： 音频采样点的 numpy 数组 """ t = np.linspace(0, duration, int(sample_rate * duration)) tone = 0.3 * np.sin(2 * np.pi * frequency * t) # 0.3 = 音量 # 添加淡入/淡出效果以避免咔嗒声 fade_samples = int(sample_rate * 0.01) # 10 毫秒的淡入淡出 fade_in = np.linspace(0, 1, fade_samples) fade_out = np.linspace(1, 0, fade_samples) tone[:fade_samples] *= fade_in tone[-fade_samples:] *= fade_out return tone.astype(np.float32) # 生成一个蜂鸣声 beep = generate_beep(frequency=880, duration=0.3) # 高音 A with ReachyMini() as mini: mini.media.start_playing() print("🔔 蜂鸣！") # 推送蜂鸣声数据 chunk_size = 1024 for i in range(0, len(beep), chunk_size): chunk = beep[i : i + chunk_size] mini.media.push_audio_sample(chunk) time.sleep(0.5) mini.media.stop_playing() print("完成！") ``` ### 调整音量 你可以通过守护进程的 **REST API** 调整 Reachy Mini 的扬声器和麦克风音量。这在音频输出太响或太轻时非常有用。 ⚠️ **注意**：音量控制由守护进程管理，而非直接通过 Python SDK 进行。我们使用 `requests` 库来调用该 API。 守护进程的 URL 取决于你的设置： - **Lite 版本**：http://localhost:8000 - **无线版本**：http://reachy-mini.local:8000（或机器人的 IP 地址） ```python import requests # 根据你的设置调整此 URL： # - Lite 版本："http://localhost:8000" # - 无线版本："http://reachy-mini.local:8000"（或机器人的 IP 地址） DAEMON_URL = "http://reachy-mini.local:8000" # 获取当前扬声器音量 response = requests.get(f"{DAEMON_URL}/api/volume/current") print(f"扬声器音量：{response.json()['volume']}%") # 设置扬声器音量（0-100） response = requests.post(f"{DAEMON_URL}/api/volume/set", json={"volume": 75}) print(f"扬声器音量已设置为：{response.json()['volume']}%") # 你也可以控制麦克风输入音量： response = requests.get(f"{DAEMON_URL}/api/volume/microphone/current") print(f"麦克风音量：{response.json()['volume']}%") ``` 可用的音量端点： | 端点 | 方法 | 描述 | |---|---|---| | /api/volume/current | GET | 获取当前扬声器音量（0-100） | | /api/volume/set | POST | 设置扬声器音量（{"volume": 75}） | | /api/volume/microphone/current | GET | 获取当前麦克风音量 | | /api/volume/microphone/set | POST | 设置麦克风音量 | 你也可以通过 **Reachy Mini Control** 来调整音量。 ⚠️ 提示：你还可以在 http://{守护进程地址}:8000/docs 交互式地浏览所有可用的 API 端点。 ### 结合媒体与动作 让我们将所学内容融会贯通，让 Reachy 更具互动性！ **示例：带倒计时的拍照环节** 本示例创建了一个有趣的拍照流程，融合了以下功能： - 🎵 音频：用于倒计时和成功提示的蜂鸣声 - 🤖 动作：头部定位与触角摆动 - 📸 摄像头：拍摄最终照片 机器人将会： 1. 移动至中立位置 2. 通过蜂鸣声和触角动作从 3 倒数到 1 3. 拍摄照片 4. 播放成功提示音并执行庆祝动画 5. 显示拍摄的照片 ```python # “拍照”行为：蜂鸣、看向摄像头、拍照、再次蜂鸣 with ReachyMini() as mini: print("📸 拍照环节开始...") # 移至中立位置 mini.goto_target(head=create_head_pose(), antennas=[0.0, 0.0], duration=1.0) # 伴随蜂鸣声与头部动作进行倒计时 for i in [3, 2, 1]: print(f" {i}...") # 蜂鸣 beep = generate_beep(frequency=440 + i * 100, duration=0.2) mini.media.start_playing() for j in range(0, len(beep), 1024): mini.media.push_audio_sample(beep[j : j + 1024]) # 摆动触角 mini.goto_target(antennas=[0.3, -0.3], duration=0.3) mini.goto_target(antennas=[0.0, 0.0], duration=0.3) time.sleep(0.5) # 拍照！ print(" 📸 咔嚓！") frame = mini.media.get_frame() # 成功提示音（音调更高） success_beep = generate_beep(frequency=840, duration=0.4) mini.media.start_playing() for j in range(0, len(success_beep), 1024): mini.media.push_audio_sample(success_beep[j : j + 1024]) time.sleep(0.5) # mini.media.stop_playing() # 庆祝动画 mini.goto_target( head=create_head_pose(pitch=-10, degrees=True), antennas=[0.5, -0.5], duration=0.5, ) # 保存并显示 if frame is not None: filename = f"reachy_selfie_{int(time.time())}.jpg" cv2.imwrite(filename, frame) print(f"\n✓ 照片已保存：{filename}") # 显示 _, buffer = cv2.imencode(".jpg", frame) display(IPImage(data=buffer.tobytes())) # 返回中立位置 mini.goto_target(head=create_head_pose(), antennas=[0.0, 0.0], duration=1.0) ``` ## 参考资料 - [Reachy Mini](https://github.com/pollen-robotics/reachy_mini) - [Notebook 0 — First Connection & Movement](https://github.com/pollen-robotics/reachy_mini/blob/main/docs/notebooks/0-First-Connection-and-Movement.ipynb) - [Notebook 1 — Basic Media: Camera & Audio](https://github.com/pollen-robotics/reachy_mini/blob/main/docs/notebooks/1-Basic-Media-Camera-and-Audio.ipynb)