ezgo 0.0.7

宇树Go2机器狗Python控制库

ezgo - 宇树Go2机器狗Python控制库

这是一个用于控制宇树Go2机器狗的Python库，提供了简单易用的API接口。支持运动控制、视频流获取、声光控制等功能。

功能特性

• 🚶 基础运动控制: 支持阻尼、站立、坐下、行走等基本动作
• 🏃 高级运动模式: 支持灵动、并腿跑、跳跃跑、交叉步等多种步态
• 🤸 特技动作: 支持空翻、倒立、舞蹈等表演动作
• 📷 摄像头控制: 支持图片获取和视频流处理
• 🔊 声光控制: 支持LED灯光和音量控制
• 🎮 UI界面: 提供图形化控制界面
• 🖼️ EasyTk界面: 简化的tkinter界面封装，适合教学使用
• 📹 EzCamera摄像头: 优化的摄像头控制，支持多平台和硬件加速
• 🔧 易于使用: 简洁的API设计，支持懒加载
• 📦 可选依赖: 核心功能轻量，按需安装依赖

安装

基础安装（仅核心库，无强制依赖）

pip install ezgo

完整功能安装（包含所有可选依赖）

pip install ezgo[full]
n```

### 仅基础功能（图像处理相关依赖）
```bash
pip install ezgo[basic]

注意: ezgo 核心库本身没有任何强制依赖。所有依赖都是可选的，您可以根据需要手动安装：

• unitree-sdk2py: 机器人通信必需
• opencv-python: 摄像头功能必需
• numpy: 数值计算支持
• Pillow: 图像处理支持
• netifaces: �络接口检测

快速开始

基本运动控制

import ezgo

# 创建Go2控制对象
robot = ezgo.Go2()

# 初始化连接
if robot.init():
    print("连接成功!")
    
    # 基本动作
    robot.Damp()          # 进入阻尼状态
    robot.BalanceStand()   # 平衡站立
    robot.StopMove()       # 停止移动

摄像头控制

import ezgo

# 方法1: 通过Go2对象获取摄像头
robot = ezgo.Go2()
camera = robot.get_camera()

# 方法2: 直接使用摄像头类
camera = ezgo.Go2Camera()

# 初始化摄像头
if camera.init():
    # 获取单张图片
    image = camera.capture_image("photo.jpg")
    
    # 打开视频流
    if camera.open_video_stream():
        frame = camera.read_frame()

声光控制

import ezgo

# 方法1: 通过Go2对象获取VUI控制
robot = ezgo.Go2()
vui = robot.get_vui()

# 方法2: 直接使用VUI类
vui = ezgo.Go2VUI()

# 初始化VUI
if vui.init():
    # 设置LED亮度 (0-10)
    vui.set_brightness(5)
    
    # 获取当前亮度
    success, brightness = vui.get_brightness()
    
    # 设置音量 (0-10)
    vui.set_volume(3)

高级运动模式

import ezgo

robot = ezgo.Go2()
if robot.init():
    # 步态模式切换
    robot.FreeWalk(True)        # 开启灵动模式
    robot.FreeWalk(False)       # 关闭灵动模式
    
    # 特殊步态（自动演示后关闭）
    robot.FreeBound(True)       # 并腿跑模式（2秒后自动关闭）
    robot.FreeJump(True)        # 跳跃模式（4秒后自动关闭）
    robot.FreeAvoid(True)       # 闪避模式（2秒后自动关闭）
    robot.WalkUpright(True)     # 后腿直立模式（4秒后自动关闭）
    robot.CrossStep(True)       # 交叉步模式（4秒后自动关闭）
    
    # 常规运动模式
    robot.TrotRun()             # 进入常规跑步模式
    robot.StaticWalk()          # 进入常规行走模式
    robot.EconomicGait()        # 进入常规续航模式
    robot.ClassicWalk(True)     # 开启经典步态
    robot.ClassicWalk(False)    # 关闭经典步态

特技动作

import ezgo

robot = ezgo.Go2()
if robot.init():
    # 表演动作
    robot.Hello()               # 打招呼
    robot.Stretch()             # 伸懒腰
    robot.Content()             # 开心
    robot.Heart()               # 比心
    robot.Scrape()              # 拜年作揖
    robot.Dance1()              # 舞蹈段落1
    robot.Dance2()              # 舞蹈段落2
    
    # 特技动作
    robot.FrontJump()           # 前跳
    robot.FrontPounce()         # 向前扑人
    robot.LeftFlip()            # 左空翻
    robot.BackFlip()            # 后空翻
    robot.HandStand(True)       # 倒立（4秒后自动关闭）

自动翻身功能

import ezgo

robot = ezgo.Go2()
if robot.init():
    # 设置自动翻身
    success = robot.AutoRecoverSet(True)
    if success:
        print("自动翻身已开启")
    
    # 查询自动翻身状态
    is_enabled = robot.AutoRecoverGet()
    print(f"自动翻身状态: {'开启' if is_enabled else '关闭'}")
    
    # 关闭自动翻身
    robot.AutoRecoverSet(False)

EasyTk 简化界面开发

import ezgo

# 创建EasyTk窗口（自动适配灵芯派480x800分辨率）
app = ezgo.EasyTk(title="机器狗控制", size="480x800")

# 添加标签
label = app.add_label(text="欢迎使用ezgo", font=("SimHei", 24))

# 添加按钮
def on_click():
    print("按钮被点击了!")

button = app.add_button(text="点击我", command=on_click)

# 添加图片显示（支持文件路径、OpenCV图像、PIL图像）
image_label = app.add_label(image="path/to/image.jpg")

# 运行主循环
app.root.mainloop()

EzCamera 优化摄像头控制

import ezgo
import cv2

# 创建摄像头对象（自动适配平台）
camera = ezgo.EzCamera(index=0, width=640, height=480, fps=30)

# 打开摄像头
if camera.open():
    print("摄像头打开成功!")
    
    # 读取最新帧
    frame = camera.read()
    if frame is not None:
        # 保存图片
        camera.save_image(frame, "capture.jpg")
        
        # 调整尺寸
        resized = camera.resize(frame, (224, 224))
        
        # 裁剪为正方形
        square = camera.crop_to_square(frame)
        
        # 显示图像
        cv2.imshow("Camera", frame)
        cv2.waitKey(0)
        cv2.destroyAllWindows()
    
    # 关闭摄像头
    camera.close()

API 参考

Go2 类

主要的机器狗控制类，提供运动控制和状态管理功能。

主要方法

基础控制:

• init(): 初始化与Go2的连接
• Damp(): 进入阻尼状态
• BalanceStand(): 平衡站立
• StopMove(): 停止所有移动动作
• StandUp(): 关节锁定，站高
• StandDown(): 关节锁定，站低
• Sit(): 坐下
• RiseSit(): 站起（相对于坐下）

移动控制:

• Move(vx, vy, vyaw): 移动（速度范围：vx, vy: -11, vyaw: -22）
• MoveForDuration(vx, vy, vyaw, duration): 持续移动指定时间
• StartMove(vx, vy, vyaw): 开始持续移动
• Forward(speed=0.3, duration=2.0): 向前移动
• Backward(speed=0.3, duration=2.0): 向后移动
• Left(speed=0.3, duration=2.0): 向左移动
• Right(speed=0.3, duration=2.0): 向右移动
• TurnLeft(speed=0.5, duration=2.0): 左转
• TurnRight(speed=0.5, duration=2.0): 右转

步态模式:

• FreeWalk(flag=None): 灵动模式（默认步态）
• FreeBound(flag): 并腿跑模式
• FreeJump(flag): 跳跃模式
• FreeAvoid(flag): 闪避模式
• WalkUpright(flag): 后腿直立模式
• CrossStep(flag): 交叉步模式
• ClassicWalk(flag): 经典步态
• TrotRun(): 进入常规跑步模式
• StaticWalk(): 进入常规行走模式
• EconomicGait(): 进入常规续航模式

表演动作:

• Hello(): 打招呼
• Stretch(): 伸懒腰
• Content(): 开心
• Heart(): 比心
• Scrape(): 拜年作揖
• Dance1(): 舞蹈段落1
• Dance2(): 舞蹈段落2

特技动作:

• FrontJump(): 前跳
• FrontPounce(): 向前扑人
• LeftFlip(): 左空翻
• BackFlip(): 后空翻
• HandStand(flag): 倒立行走

自动功能:

• AutoRecoverSet(flag): 设置自动翻身是否生效
• AutoRecoverGet(): 查询自动翻身是否生效
• SwitchAvoidMode(): 闪避模式下，关闭摇杆未推时前方障碍物的闪避

便利方法:

• get_camera(): 获取摄像头控制对象
• get_vui(): 获取声光控制对象
• capture_image(save_path=None): 获取一张图片
• start_video_stream(width=480, height=320): 开始视频流
• get_video_frame(): 获取最新视频帧
• stop_video_stream(): 停止视频流
• cleanup(): 清理资源

Go2Camera 类

摄像头控制类，提供图片获取和视频流功能。

主要方法

• init(): 初始化摄像头连接
• capture_image(save_path=None): 获取单张图片
• open_video_stream(width=480, height=320): 打开视频流
• read_frame(): 从视频流读取一帧
• start_stream(width=480, height=320): 开始后台视频流

Go2VUI 类

声光控制类，提供LED灯光和音量控制功能。

主要方法

• init(): 初始化VUI客户端
• set_brightness(level): 设置LED亮度 (0-10)
• get_brightness(): 获取当前LED亮度
• set_volume(level): 设置音量 (0-10)
• get_volume(): 获取当前音量

EasyTk 类

简化的tkinter界面封装，专为教学和快速开发设计。

主要方法

• __init__(title="APP", size=None): 初始化窗口，自动适配灵芯派
• add_frame(master=None, **kwargs): 添加框架容器
• add_label(master=None, **kwargs): 添加标签，支持文本和图片
• add_button(master=None, **kwargs): 添加按钮
• config(widget, **kwargs): 配置组件属性

特性

• 自动适配: 在Linux系统下自动设置480x800分辨率和全屏模式
• 简化布局: 使用pack布局，简化界面开发
• 图片支持: 直接支持文件路径、OpenCV图像、PIL图像
• 教学友好: 适合学生快速上手GUI开发

EzCamera 类

优化的摄像头控制类，支持多平台和硬件加速。

主要方法

• __init__(index=0, width=640, height=480, fps=30): 初始化摄像头
• open(timeout=5): 打开摄像头，支持硬件加速
• read(): 读取最新帧（非阻塞）
• save_image(frame, filename="frame.jpg"): 保存图像
• resize(frame, size=(224, 224)): 调整图像尺寸
• crop_to_square(frame): 裁剪为正方形
• close(): 关闭摄像头

特性

• 多平台支持: Linux(V4L2)、Windows(DSHOW)、macOS自动适配
• 硬件加速: 支持MJPG格式和缓冲区优化
• 双缓冲: 使用双缓冲机制避免图像撕裂
• 线程安全: 独立读取线程，主线程非阻塞
• 帧率控制: 精确的帧率控制，避免累积误差

依赖要求

核心依赖

• Python >= 3.7

可选依赖

基础功能:

• opencv-python >= 4.5.0
• numpy >= 1.19.0
• Pillow >= 8.0.0

完整功能:

• netifaces >= 0.10.0
• unitree-sdk2py (需要从官方源安装)

注意事项

1. 网络连接: 确保计算机与Go2机器狗在同一网络中
2. 权限要求: 某些功能可能需要管理员权限
3. 依赖安装: unitree-sdk2py 需要从宇树官方源安装
4. 接口检测: 库会自动检测网络接口，也可手动指定

故障排除

常见问题

1. 导入错误: 确保已安装所有必需的依赖包
2. 连接失败: 检查网络连接和防火墙设置
3. 摄像头问题: 确保GStreamer正确安装
4. 权限问题: 在某些系统上可能需要管理员权限

依赖安装

# 安装基础依赖
pip install opencv-python numpy Pillow netifaces

# unitree-sdk2py 需要从官方源安装
# 请参考宇树官方文档

许可证

本项目采用 MIT 许可证。详见 LICENSE 文件。

贡献

欢迎提交 Issue 和 Pull Request！

更新日志

v0.0.7 (2025-12-09)

新增功能:

• ✨ 新增EasyTk简化界面封装类，专为教学设计
• ✨ 新增EzCamera优化摄像头控制类，支持多平台硬件加速
• ✨ EasyTk自动适配灵芯派480x800分辨率和全屏模式
• ✨ EzCamera支持双缓冲机制和线程安全读取
• ✨ 完善图片处理功能：调整尺寸、裁剪正方形、保存图像

改进:

• 🔧 优化模块导入结构，新增EasyTk和EzCamera到公开API
• 🔧 增强平台兼容性，自动检测并适配不同操作系统
• 🔧 完善文档，添加详细的使用示例和API说明
• 🔧 改进错误处理，提供更友好的错误提示

特性:

• 🖼️ EasyTk支持直接显示文件路径、OpenCV图像、PIL图像
• 📹 EzCamera支持MJPG硬件加速和V4L2优化
• 🎯 教学友好，简化GUI开发和摄像头操作流程

v0.0.5 (2025-12-04)

新增功能:

• ✨ 新增15种高级运动模式和特技动作
• ✨ 支持灵动模式、并腿跑、跳跃跑、交叉步等多种步态
• ✨ 新增空翻、倒立、舞蹈等表演动作
• ✨ 增加自动翻身功能设置和查询
• ✨ 完善移动控制API，支持持续移动和定时移动

改进:

• 🔧 优化网络连接检查，支持非sudo ping
• 🔧 改进初始化流程，连接失败时仅显示警告
• 🔧 增强错误处理，对不支持的SDK版本提供友好提示
• 🔧 所有新函数都包含适当的异常处理

修复:

• 🐛 修复包构建问题，确保源代码正确包含
• 🐛 修复依赖配置，核心库无强制依赖

v0.0.4 (2025-12-04)

修复:

• 🐛 修复包结构问题，源代码未正确包含在PyPI包中
• 🔧 重新组织包结构，确保所有模块正确打包

v0.0.3 (2025-12-04)

改进:

• 🔧 优化依赖配置，移除强制依赖
• 📦 所有依赖改为可选依赖，支持按需安装
• 📚 更新安装说明和依赖文档

v0.0.2 (2025-12-04)

新增功能:

• ✨ 集成go2_vui声光控制模块
• ✨ 集成go2_camera摄像头控制模块
• ✨ 优化模块导入结构，使用相对导入

改进:

• 🔧 修复get_camera方法路径配置
• 🔧 添加get_vui方法支持声光控制
• 🔧 完善懒加载机制

v0.0.1 (2025-12-04)

初始发布:

• 🎉 基础运动控制功能
• 📷 摄像头基础支持
• 🔊 声光控制基础支持
• 📦 PyPI包发布

v0.0.2

• 添加了 Go2Camera 摄像头控制类
• 添加了 Go2VUI 声光控制类
• 优化了导入和错误处理
• 改进了文档和示例

v0.0.1

• 初始版本发布
• 基本运动控制功能
• UI界面支持

链接

• PyPI 项目页面
• GitHub 仓库
• 问题反馈