索尼 toio 应用创意开发征文｜交互式机器人_python toio

toio™ 核心Q宝是一款引领玩具科技创新的产品。本文将探讨 toio™ 核心Q宝中，除了可视化编程外，通过进阶的编程语言编写的方法。

toio™ 核心Q宝可以通过内部多种多样的组件进行各种不同的创意组合来创造新奇的玩法。

功能设想：

我认为可以通过Q宝上的发声模块和移动模块，将二者结合起来，就可以做一个一边移动一边发出音乐的Q宝啦。通过在地图上设定好环境，使Q宝在通过某个特定的格子就可以发出特定的声音，以此来展开一场虚拟的音乐大冒险啦。

在Q宝上进行编程，使Q宝在进行任何移动时发出声音，其中包括直行、转弯、转圈、停止等动作都有不同的声音发出，其中还包括停在原地转圈或者直行时转弯等组合动作也会有不同的声音发出。

在Q宝移动时就会发出特定的声音或者音效，再配合上Q宝不同的动作就可以发出不同的声音，这样一来，即使Q宝不在预先设定好的地图环境中，也可以在移动时发出声音。

索尼 toio™ 的基础环境配置

在用python语言对oio™ 核心Q宝进行编程之前我们需要进行环境的配置：

toio™ 核心Q宝的开发者可以使用 toio™ Collection Developer's Kit（CDK）来编写代码。CDK 是一组用于创建自定义应用程序的工具和资源，它包括了 toio™ 核心Q宝的 API 文档、示例代码以及 Python 包。添加好依赖项，以防止在运行时出现错误。

下载 Python 3.11或更高版本(Welcome to Python.org)

第一步：安装 Python

若显示安装失败，可参照Using Python on Windows进行重新安装。 注意：python版本一定要3.11或更高版本。

完成以上流程后，接下来需要安装相关软件包，操作如下：

安装setuptools软件包，命令如下：

python -m pip install setuptools --upgrade

安装toio.py软件包，命令如下：

python -m pip install toio-py --upgrade

安装bleak软件包，命令如下：

python -m pip install bleak

安装ipykernel软件包，命令如下：

python -m pip install ipykernel

第二步：在完成上述指令后，进行最后的确认

在命令提示符下执行以下命令进行验证，查看toio.py是否按照成功。

python -c "import toio.scanner; print('ok')"

若屏幕中显示“ok”，说明toio.py已成功安装。

若屏幕中显示“ImportError”，说明导入失败，请尝试重新安装.wh1文件，并确保已经进入到保存该文件的目录中。若再次显示安装失败 请检查python的版本，确保python版本为3.11及以上

索尼 toio™ 的音乐冒险之旅

进行完以上操作之后我们就已经完成了所有的前期准备工作现在我们就可以拿出我们心爱的toio™ 核心Q宝开始我们的旅程啦！！！

功能实现：

在确定好冒险之旅后，就可以开始着手准备编程啦： 首先要导入toio库，然后才可以使用API。 完了之后就是设定Q宝的移动参数，以及Q宝的发声参数。在这里为了使代码更加简洁，使用的是Q宝自带的提示音库。 将Q宝的移动控制与想要的提示音写入同一个函数，这样一来就可以在调用这个移动函数，使Q宝移动的同时发出相对应的声音。 还可以在Q宝执行完移动函数后添加一个其他的函数，例如检测Q宝当前位置、改变Q宝灯光等条件来触发其他的提示音。

接下来先使用 CDK 中提供的 API，与 toio™ 核心Q宝进行通信和控制。下面则是一些简单的 API 调用：

在正确完成前文的操作之后我们就可以在python中导入我们的toio包了

import asyncio 
from toio import ToioCoreCube 
from toio.device_interface.ble import BleScanner

上述代码则是导入了接下来要用到的包,我们开始连接 toio™ 核心Q宝:

async def connect_to_toio(): device_list = await BleScanner.scan(1) 
#我们在这里进行一个蓝牙的扫描，在找到我们的Q宝后就会进行连接 
assert len(device_list) > 0 
#而在这里我们会有一个检测是否已连接 
cube1 = ToioCoreCube(device_list[0].interface) 
await cube1.connect() 
return cube1 
#在完成连接后我们返回已经连接的Q宝，给到我们接下来的操作

在完成连接后我们通过代码控制 toio™ 核心Q宝移动：

cube1 = await connect_to_toio() 
await cube1.api.motor.motor_control(10, 15) 
#在接受到传回的数据后我们通过调用API来进行Q宝电机的驱动在括号里输入左右电机的移动参数后我们的Q宝就动起来啦！ 
await asyncio.sleep(2) 
#这句话使我们的小Q宝在两秒后停下来

在学会如何移动Q宝后我们来尝试一下播放声音如何操作吧：

await cube1.api.sound.play_sound_effect(1, 20) 
#与移动一样，我们同样是通过调用Q宝的API来使其发出声音，在括号里输入Q宝预先设定好的音效以及音量大小就可以啦

以下就是Q宝进行各个方向以及移动方式时的提示音演示

在熟练掌握Q宝的各种API之后我们就可以进行更加高阶的操作啦！

在除了Q宝预先设定好的音效效果外，Q宝还有一个更加丰富的声音效果可以选择。

我们可以通过另外一种API来调用这种效果

play_midi(0, 3, [(30, 60, 255), (30, 62, 255), (30, 64, 255)],)

我们可以通过这个“play_midi（）”方法来调用这个声音效果，这个方法相比上一个只有单纯的音效果外还有更加丰富的效果选择。

上面的小车移动也是一样，除了简单的电机速度外还有更加有趣的玩法等待创新和发现。

除此之外，我们的核心Q宝中还有传感器等更多有意思的组件，我们可以通过编程将这些组件一一运用起来。

比如我们可以在移动中，在经过某个地方时播放悦耳的声音，甚至可以用不同的音调组成一首曲子。

总结

toio™ 核心Q宝是一款令人爱不释手的可编程机器人，它为开发者提供了丰富的玩法和非常多的惊喜，通过编程可以使他们创造出独特的交互式机器人体验。通过天马行空的想法开发者可以探索无限的可能性并且将它们一一实现，将自己的创意和想法付诸实践。toio™ 核心Q宝不仅是一款有趣的玩具，还是一个可以激发编程初学者的学习兴趣和创造工具，可以激发人们的创造力和想象力。无论是孩子还是成年人，都可以通过 toio™ 核心Q宝来探索编程和机器人技术的奇妙世界。