ZenRobot 禪機: 富士軟體Fujisoft 雙足陪伴型機器人PALRO

富士軟體 Fujisoft 的機器人研究，始於加入日本經產省的智能機器人開發計畫，經過了多年在機器人軟硬體以及人工智慧的研發．終於，2010春天推出整合各式技術的雙足陪伴型機器人PALRO．

PALRO名字的起源就是結合"PAL"+"RO"BOT的意思．很容易讓人可以直接聯想到他產品的設計目的，就是做一個使用者生活上的夥伴的陪伴型機器人．

PALRO技術功能上可粗分成互動溝通和運動兩大類：

互動溝通
臉部識別、認人、人臉追蹤、移動物體偵測、標誌物體識別、聲音源方向定位、聲音識別、語音命令、仿人語音合成輸出

運動
影像地圖、影像自我定位、路徑規劃、障礙物偵測、避障、雙足穩定動態運動

以上功能，皆可獨立運作於機器人本體，而無須依賴任何外接電腦或其他裝置．

上段所提那麼多的技術功能，尤其有好些技術所要使用的計算量都不小，PALRO是如何做到的呢?這就要來看看他短短39.8公分連同電池總重只有1.6公斤的身體裡面，到底裝了些甚麼樣強大的東西了!!

Hardware

CPU	Intel® Atom™ Processor Z530 1.6GHz
RAM	1GB DDR2 SDRAM
Drive	Onboard 4GB Solid State Drive
Movable parts	20 axes
Sensors	Pressure sensor (8 points)
	Ranging sensor
	2-axis gyro sensor
	3-axis acceleration sensor
	Microphones for direction recognition
Input/Output	Microphones for audio recognition
Input/Output	Speaker for synthetic speech playback
Camera	0.3 megapixel CMOS camera
Terminal	1 USB (mini-B / USB 2.0)
Communication	Wireless LAN (802.11b/g)
Communication	Infrared date communication
LED	Head and chest
Battery	Lithium-ion battery

要把幾乎一台筆電的硬體配備和許許多多不同的感測器塞進這小小的軀殼，應該是這類小型機器人技術的門檻．裡頭要考慮的不只是把各種硬體打散放進身體哩，還有重心配置、連線、散熱、電池耗能...等許多系統整合的技術挑戰，富士軟體也是少數有此整合技術能力的機器人公司．

當然，光有硬體還不夠，再來看看他的軟體開發環境如下表所示：

Software

OS	Linux (ubuntu 8.04LTS）
Platform	Dedicated platform middleware
Programming language	C++
Compiler	gcc
Development Environment	Class libraries for PALRO
	Sample applications (provided as Open source)
	Motion creation tool

下圖是軟體系統架構，可以清楚看到三層主體，分別為底層的即時作業系統使用Linux實現；最上的應用層有一些預設安裝的應用程式如相機、網路、搖桿等，以及程式開發者可自行利用其提供的程式庫PAPI (PALRO API) 進行應用程式開發；中介層則為Fujisoft的研發核心，包含各式智能機器人算法引擎，以及上下層溝通．中介層或者Middleware的開發，也是目前大部分以做機器人系統的公司的主要研發項目．