webots自学笔记（一）软件界面和简单模型仿真

本人是某非理工类某高校大四狗，由于毕设研究需要使用webots软件，在学习使用webots的过程花费了很多时间。由于这个软件基本没有什么中文资料，所以想把自己所学到的一些东西写下来，如有什么错误的地方，大家可以批评指正。

打开webots软件，我使用的是webots pro 7.0.3，界面大概如下，该软件是支持中文的，可以通过Tools->Prefences…选项，在General中language选项改成Chinese-中文。

由于语言已经改成了中文，菜单栏的内容比较简单，在帮助这一栏有用户指南（guide）和参考手册（reference），英语好的同学可以自行阅读学习，其他的在使用到的时候我们再详细介绍。

在界面的左边的窗口是Scene Tree（场景树），模型和环境的建模都在这个窗口。

最上面的三个节点是WorldInfo(世界信息)、Viewpoint(视角)、Background(背景)，这三项是无法删除的。

WorldInfo里面有仿真物理学的一些参数，我们一般不修改这些参数。

basicTimeStep：这个参数，它代表仿真最小的时间单元，当它为32时，即每次仿真的时间步长为32毫秒。

Gravity：是重力的大小和方向，xyz的方向可以看仿真视图（界面中间Simulation View）的右下角会有一个坐标系，如图没有坐标系，可以在菜单栏：查看->可选显示->显示坐标系统打开。

 Physics：搭载物理插件的参数，在后期需要用到机械上的铰链、万向节等结构时需要用到物理插件。

其他的参数意义可以自行查看 参考手册（F4）(reference.pdf)   3.53节 WorldInfo

ViewPoint:里面的参数记录了你在仿真视图中观察的角度和位置，除非特殊需要，可以直接用鼠标左键右键中键点击仿真视图拖拽进行视图调整。follow可以锁定一个节点，在仿真的时候视图跟随其运动。

      Bcakground:背景颜色RGB。

接下来的两个节点是PointLight和checkeredFloor，这两个节点是新建时自动添加的，分别是光源和地板，也可见删除自己在新建。这两个节点有位置和大小信息，可以自行修改看看效果。

在场景树上有一排工具栏，前三个分别是剪切、复制、粘贴，这三个工具是对节点进行剪切、复制、粘贴的(PS:这个软件没有返回，操作需谨慎)。接下来是删除、重置、转换、新建、导出、导入、帮助，这些工具都是对节点进行操作的。

在仿真视图上有一排工具，前五个是新建、打开、保存、另存为、重置（退回为保存时的状态），都是对世界模型的操作。接下来是一堆像播放的按钮，依次是单步仿真、实速仿真、加速仿真、最快速仿真（不显示画面），然后是录像和拍照，输出视频和图片。最后是仿真时间和仿真速度。

最右边的文本编辑窗口，也就是编辑控制器程序的窗口，这次先不介绍。

接下来我们建一个简单的模型，一个球自由落体，看看仿真效果。

在建立模型时，先观察仿真时间是否为0时刻，不是的话点击仿真窗口重置按钮重新加载世界，因为仿真时间不为0是无法保存的。

在左边场景树种点击新建，选择新节点的Solid(实体)。在Solid节点展开下点击children，新建shape节点，并点击shape节点，在下方DEF中输入qiu，回车，将Shape节点命名为qiu。在shape节点下点击geometry NULL，新建sphere节点。

然后仿真视图，会有个球，一半在地面上，solid节点下的translation改成(0,0.2, 0)。球完全出现在了地板上方。点击boundingObject NULL，新建节点USE下的qiu（Shape），如果USE节点下面没有出现 qiu（Shape），一般是因为之前没有给Shape节点命名。（PS:这个命名不是节点下面的name属性，name属性是控制器会用到的，命名方法是点击节点，在下方DEF中输入）。

添加好了会出现如下图的线框网格，代表这个物体的外边界，即和其他物体发生碰撞的边界，如果没有出现，在场景里点一下球体。

然后在physics NULL中添加physics节点，这个节点下可以设置密度和质量了，默认是密度1000，质量-1，-1代表不适用质量这个属性，如果要设置质量信息，将密度改成-1，质量改成相应值就好了。

然后保存一下世界，预先创建一个文件夹，要创建两级目录，比如D:\webots\robot\robot，因为在后面添加控制器时，软件自动创建D:\webots\robot\controller这个文件夹，为了避免不同项目的控制器不相互干扰，所以创建一个两级目录。点击菜单栏 文件->保存世界。

然后点击一下仿真按钮，就能发现球落在了地板上。这样一个简单的自由落体就完成了。

接下来说一下用鼠标简单的移动物体。选中球体，按下Shift+鼠标左键，发现可以在水平面上移动球体。还有其他的按键如下。

Shift+鼠标左键：水平移动物体

Shift+鼠标中间键：铅直移动物体

Shift+鼠标右键：沿xyz轴旋转物体，连续按下shift键，旋转轴会在XYZ依次轮换。（然后你会发现你把粘滞键按出来了，哈哈，强迫症一直按吧，开个玩笑，可以忽略）

Alt+鼠标左键：添加一个力（仿真运行时才有反应）

Alt+鼠标右键：添加一个力矩（仿真运行时才有反应）

自己第一次发这种软件教程。这个例子比较简单，不足以展示这个软件的功能，但是这个软件确实很强大，下一次我会发一个四足机器人的模型建立、传感器输出、还有控制器的编写，大概这个样子。

原创文章,出自"博客园, _阿龙clliu" :http://www.cnblogs.com/clliu/