在NAO上播放音频
在NAO机器人上播放音频文件常用的库为ALAudioPlayer，里面有2个可以播放音乐的函数：play()和playFile()。
play()
该函数的C++函数头为：1
void play(const int& taskId, const float& volume, const float& pan)
该函数有3个参数，其中第一个为必须的，后面2个是可选的。第一个参数为任务ID，即文件名，通常由ALAudioPlayer库里面的loadFile("文件名")函数产生的。第二个为音频的音量，其值为0.0-1.0，第三个为Stereo panorama requested (-1.0 : left / 1.0 : right)d。
1 | from naoqi import ALProxy |
首先建立一个ALAudioPlayer库的实例，然后用loadFile()加载音频文件，最后使用play()函数进行播放。
playFile()
该函数的C++函数头为：1
void playFile(const std::string& fileName, const float& volume, const float& pan)
该函数基本和play()类似，只是第一个参数为文件名，即不需要在用loadFile()函数来转换。1
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6from naoqi import ALProxy
audio = ALProxy("ALAudioPlayer", '169.254.67.213', 9559)
songfile = "文件名绝对路径"
audio.playFile(songfile)
将音频文件传入到NAO中
NAO机器人存储器中自带一些音频文件，同时也支持将本地音频文件上传至NAO中。NAO机器人本身相当于一个服务器，本地计算机相当于主机，只要输入正确的IP地址和端口号即可访问和文件操作。常用的方式为自带的Choregraph软件和其他文件传输软件。
Choregraph软件
NAO机器人自带的Choregraph软件可以将本地文件上传到NAO机器人的存储内存中，其文件传输协议为FTP模式。
首先将NAO机器人连接到Choregraph软件中，具体可以参考另一篇博客：基于python的NAO机器人开发01。然后在连接选项中，选择高级->文件传送，此时必须是连接真机，虚拟机器人没有此功能。
然后输入用户名(nao)和密码(初始为nao)。
在空白处右击，选择创建文件夹即可创建自己的文件夹，点击上传功能并选择相应的本地文件即可将文件上传至NAO机器人中，此时文件存放的路径为：/home/nao/...。
例如新建一个test的文件夹，并将test_wav.wav音频文件上传至NAO机器人中，可以使用下面的代码播放音频。1
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8from naoqi import ALProxy
def playMusic():
audio = ALProxy("ALAudioPlayer", '169.254.67.213', 9559)
songfile = "/home/nao/test/test_wav.wav"
audio.playFile(songfile)
playMusic()
注：NAO机器人中，只能识别wav格式的音频文件，不支持mp3等其他格式的。
WinSCP软件
除了使用Choregraph软件可以传输文件外，还可以使用其他的文件传输软件，比如WinSCP。输入其对应的IP地址和端口号，即可访问其内部文件夹。
打开WinSCP软件后，首先选择FTP文件传输模式，然后输入相应的NAO机器人IP地址，用户名和密码同Choregraph软件。输入正确后，即可进入到机器人的内部存储文件夹。
在WinSCP中上传本地文件，直接选中文件拖拽到相应位置即可，右击选择属性也可以直接更改其文件夹或文件的访问权限。
将python文件传入NAO机器人中，并直接运行
除了可以上传音频文件，其他任何文件都可以上传至NAO机器人中，而NAO机器人中自带python的解释器，所以可以将py文件上传到NAO中，并直接运行python文件。
NAO机器人内部使用的是linux操作系统，使用PuTTY软件可以进入到该系统中。linux系统的命令也都适用于此，输入相应的命令即可直接运行python文件。
登陆NAO系统
打开PuTTY软件后，选择SSH登陆方式，然后输入正确的IP地址和端口号即可登陆NAO系统，用户名和密码同之前。
NAO系统中常用的Linux命令
cd ~:返回根目录cd /.../...：进入某个文件夹，例：cd /home/nao/test/（TAB键可以自动补全）cd ..：返回上一级文件夹pwd：查看当前所在目录ls： 查看当前文件夹的内容（ls：list）ls -l：查看当前文件夹的内容和详细信息rm file：删除名为file的文件（rm：remove）rmdir dir：删除名为dir的目录（dir：dictionary）chmod \*** file：修改文件权限
文件权限共分为3种，r：读权限，用数字4表示；w：写权限，用数字2表示；x：执行权限，用数字1表示。一共有3类用户：文件所有者，同组用户和其他用户。每种用户用1个数字表示。
比如将文件所有者的权限改为可读可写可执行：chmod 700 file。将所有用户都改为可读可写可执行：chmod 777 file。
7表示4+2+1，即3个权限之和，file为完整的文件路径名。ifconfig：显示以太网信息su：登陆超级用户，密码为rootreboot：重启shutdown -h now：现在关机（需要root权限）
在NAO中执行运行python文件
NAO支持多种编程，其内部带有python的解释器，使用python \*.py文件可以直接运行。
例如在/home/nao/目录下新建一个test的文件夹，并将之前的python文本文件和音频文件放入该文件夹中。首先利用cd /home/nao/test/命令进入该文件夹，然后输入python test.py命令，就可以实现之前的功能。
注：如果音频不能正确播放，可能需要权限设置，将文件权限改为可读可写可执行即可。NAO有2块网卡，即有线网卡和无线网卡。分别对应一个IP地址，其本身也有一个本地IP地址，即127.0.0.1。当运行NAO本地的python文件时，可以将IP地址设置为有线连接或无线连接的IP地址，也可以直接设置为本地IP地址。
NAO机器人跳舞
NAO机器人全身有25个自由度，通过控制每个自由度的变化可以实现多种不同的运动动作。
ALMotionProxy库中的angleInterpolation()函数可以控制每个关节的变化，其函数头为：1
void angleInterpolation(const AL::ALValue& names, const AL::ALValue& angleLists, const AL::ALValue& timeLists, const bool& isAbsolute)
函数的第一个参数为关节的名字，第二个参数为关节的角度(弧度制)，第三个参数为关节变化的时间(s)，第四个参数为是否为相对变化，即变化的角度是否跟随上一个变化。
NAO中的每个关节的名称可以参考NAO的官方文档，通过给每个关节不同的角度值就可以实现不同的动作，所谓舞蹈就是一连串动作的结合。
这里参考了别人的跳舞代码：
Dance模板库dance.py：1
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49class DancePart(object):
""" DancePart for Nao dance includes lists of names, times, and keys for Python
simplified dances exported from Choreographe"""
def __init__(self, part_length, pause_length, names, times, keys):
super(DancePart, self).__init__()
self.part_length = part_length
self.pause_length = pause_length
self.names = names
self.times = times
self.keys = keys
def get_part_length(self):
return self.part_length
def get_pause_length(self):
return self.pause_length
def get_names(self):
return self.names
def get_times(self):
return self.times
def get_keys(self):
return self.keys
class Dance(object):
""" Nao robot dance. The attribute num_parts is the number of parts in the dance.
The parts attribute is a list of DanceParts"""
def __init__(self, song_name, num_parts, parts):
super(Dance, self).__init__()
self.song_name = song_name
self.num_parts = num_parts
self.parts = parts
def get_part(self, part_num):
return self.parts[part_num]
def get_song_name(self):
return self.song_name
def get_num_parts(self):
return self.num_parts
def get_parts(self):
return self.parts
waltzDance舞蹈代码waltzDance.py：
1 | # -*- encoding: UTF-8 -*- |
具体调用：1
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15from naoqi import ALProxy
import waltzDance
import time
motion = ALProxy("ALMotion", NaoIP, Port)
def dance(danceName):
for i in range(danceName.get_num_parts()):
motion.angleInterpolation(danceName.get_part(i).get_names(),
danceName.get_part(i).get_keys(),
danceName.get_part(i).get_times(), True)
# time.sleep(danceName.get_part(i).get_pause_length())
time.sleep(0.3)
waltz = waltzDance.waltz
dance(waltz)
当然也可以设计其他的舞蹈动作。
多线程实现边唱歌边跳舞
利用python实现
python中有专门的多线程模块threading，我们可以把跳舞作为主线程，唱歌作为一个子线程，在跳舞的同时，开启一个线程专门来播放音频，即可实现边唱歌边跳舞。
首先创建个线程的对象，然后用start()函数来开启该线程。1
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3import threading
mythread = threading.Thread(target=function_name, args=(function_parameter1, ))
mythread.start()
创建对象时，第一个参数是目标函数的函数名(不是调用，不需要加括号)，第二个参数是目标函数的参数，是可选参数，用元组的形式将参数封装起来，如果只有1个参数，后面的逗号不可以省略。然后调用start()开启线程。1
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4t1 = threading.Thread(target=playMusic)
t1.start()
dance.dance(waltz)
利用模块的post属性实现
除了python的多线程可以实现此功能之外，ALAudioPlayer类中的post属性也可以实现。
在NAOqi模块的一些持续性动作的类中，比如播放音频的ALAudioPlayer类的playFile()，运动类ALMotion中的moveTo()，都有一个post属性。所谓post属性就是将这个持续性动作的进程挂起，NAO可以在执行这个进程的同时进行其他的操作。其调用方式为在playFile()函数前加上.post。1
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3audio = ALProxy("ALAudioPlayer", '169.254.67.213', 9559)
songfile = "/home/nao/test/test_wav.wav"
audio.post.playFile(songfile)
在post语句下面可以添加其他的功能，此时NAO会一直播放音频文件，并执行下面的语句，直到音频文件播放完毕。例如实现边跳舞边唱歌，只需在playFile()函数前加上post，然后在下面调用dance()函数。1
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3def danceAndSong(danceName, songName):
audio.post.playFile(songName)
dance()
除了播放音频的库可以加post之外，行走库中的moveTo()也可以，即可以实现边行走边执行其他的模块，比如边行走边调用NAO的视觉系统，例如我的另一篇博客：NAO高尔夫比赛：python初级版。
开机自启动边跳舞边唱歌
如果想实现开机自启动某个程序，需要更改NAO的开机启动配置文件，其文件路径为/home/nao/naoqi/preferences/autoload.ini。使用Choregraph软件或者WinSCP软件将其下载到本地计算机中，然后使用VScode或其他编译器软件打开，找到其中的[python]，然后将需要启动的py文件路径放在下一行，重新启动NAO机器人就会自动执行该文件。
需要将python文件中的IP地址改为NAO的本地IP，即"127.0.0.1"。
附：Choregraph实现开机自启动
首先新建一个项目文件，编写代码。例如我写了一个说“hello world”的程序，命名为hello。
然后保存并上传到机器人系统中，上传功能在应用程序视图。
在应用程序中找到你的文件，并右击设置为默认状态。会出现一个小旗子。最后重启机器人，就会进入你写的程序中。
注：NAO机器人开机后会进入自主模式，即开机后会站立并来回晃动。这个好像去不掉，可以在你写的代码里面进行处理。我实际测试下来，需要等待一段时间才会进入到开机自启动的项目中。
