rbx1包裏機器人仿真程序的實踐

 git clone  https://github.com/pirobot/rbx1.git

1.打開一個終端

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

roslaunch rbx1_bringup fake_turtlebot.launch

2.新打開一個終端

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

roslaunch rbx1_nav fake_move_base_blank_map.launch 

要是避障的話，運行

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

roslaunch rbx1_nav fake_move_base_map_with_obstacles.launch

3.新打開一個終端

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

rosrun rviz rviz -d `rospack find rbx1_nav`/nav_fuerte.rviz

ADD這三個play就能夠了，還要再ADDcostmap

4.新打開一個終端

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

rostopic pub /move_base_simple/goal geometry_msgs/PoseStamped \

'{ header: { frame_id: "map" }, pose: { position: { x: 0, y: 0, z: 0 }, orientation: { x: 0, y: 0, z: 0, w: 1 } } }'

 

 

rostopic pub /move_base_simple/goal geometry_msgs/PoseStamped \

'{ header: { frame_id: "base_link" }, pose: { position: { x: 1.0, y: 0, z: 0 }, orientation: { x: 0, y: 0, z: 0, w: 1 } } }'

 

 

不能帶<這個符號，否則不成功

ctrl+shift +t 測試

rostopic pub /move_base_simple/goal geometry_msgs/PoseStamped \

'{ header: { frame_id: "base_link" }, pose: { position: { x: 1.0, y: 0, z: 0 }, orientation: { x: 0, y: 0, z: 0, w: 1 } } }'

rostopic pub /move_base_simple/goal geometry_msgs/PoseStamped \

'{ header: { frame_id: "map" }, pose: { position: { x: 2, y: 0, z: 0 }, orientation: { x: 0, y: 0, z: 0, w: 1 } } }'

的確x軸向前移動了2米

 

rostopic pub /move_base_simple/goal geometry_msgs/PoseStamped \

'{ header: { frame_id: "map" }, pose: { position: { x: 0, y: 0, z: 0 }, orientation: { x: 0, y: 0, z: 0, w: 1 } } }'

rostopic pub /move_base_simple/goal geometry_msgs/PoseStamped \

'{ header: { frame_id: "map" }, pose: { position: { x: 2, y:1, z: 0 }, orientation: { x: 0, y: 0, z: 0, w: 1 } } }'

不行，出錯

rostopic pub /move_base_simple/goal geometry_msgs/PoseStamped \

'{ header: { frame_id: "map" }, pose: { position: { x: 0, y:1, z: 0 }, orientation: { x: 0, y: 0, z: 0, w: 1 } } }'

一次只能朝向一個方向行走

點擊一下2d_Nav Goal,點擊鼠標左鍵，能夠選定一個目標位置，接着機器人就能夠移動到目標位置

5.讓機器人回到原點

rostopic pub /move_base_simple/goal geometry_msgs/PoseStamped \

'{ header: { frame_id: "map" }, pose: { position: { x: 0, y: 0, z: 0 }, orientation: { x: 0, y: 0, z: 0, w: 1 } } }'

點擊rviz上的reset

6,打開一個新終端，

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

rosrun rbx1_nav move_base_square.py  

 

能夠看到機器人沿一個正方形在走(這個代碼解釋已經完成）

7.第二步是運行了一個空白地圖，如今把它換成帶有障礙物的地圖，找到這個終端，ctrl+c退出這個地圖，而後運行

 roslaunch rbx1_nav fake_move_base_map_with_obstacles.launch

 

8.再運行rosrun rbx1_nav move_base_square.py  

能夠看到機器人在正方形區域避障行走

3、amcl定位

先運行仿真機器人

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

roslaunch rbx1_bringup fake_turtlebot.launch

新打開一個終端，運行amcl節點，使用的已經準備好的測試地圖，這個地圖不是咱們本身建的地圖，咱們本身要建地圖的話，須要使用深度數據，而後用gmapping生成地圖，amcl是二維環境下的機率定位系統，之因此說是機率定位系統，是由於它用的是自適應的蒙特卡洛的定位方法，就是以前的粒子濾波，用這個粒子濾波去跟蹤機器人當前的狀態。

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

 

roslaunch rbx1_nav fake_amcl.launch map:=test_map.yaml

先來看一下這個launch文件是怎麼寫的。

<launch>

  <!-- Set the name of the map yaml file: can be overridden on the command line. -->

  <arg name="map" default="test_map.yaml" />

  <!-- Run the map server with the desired map -->

  <node name="map_server" pkg="map_server" type="map_server" args="$(find rbx1_nav)/maps/$(arg map)"/>

  <!-- The move_base node -->

  <include file="$(find rbx1_nav)/launch/fake_move_base.launch" />

 

  <!-- Run fake localization compatible with AMCL output -->

  <node pkg="fake_localization" type="fake_localization"  name="fake_localization" output="screen" />

  <!-- For fake localization we need static transforms between /odom and /map and /map and /world -->

  <node pkg="tf" type="static_transform_publisher" name="odom_map_broadcaster" 

args="0 0 0 0 0 0 /odom /map 100" />

</launch>

能夠看到它調用了map_server包用來加載地圖，fake_localization,tf包裏的static_transform_publisher的工具，還調用了fake_move_base_launch文件打開move_base節點並加載配置文件，而後運行amcl節點。主要做用是加載了一個地圖（以下所示）

 

而後運行rviz

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

rosrun rviz rviz -d `rospack find rbx1_nav`/nav_fuerte.rviz

我是在rviz里加載了這幾個display,其中global plan下的costmap，RobotModel,global plan下的Path，Axes是必須的。

而後就能夠在rviz中看到實際效果了。左鍵選定目標位置，機器人就能夠自主規劃繞開障礙物到達目的地了。

程序：

1.

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

roslaunch rbx1_bringup fake_turtlebot.launch

 

2.

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

roslaunch rbx1_nav fake_amcl.launch map:=test_map.yaml

3.

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

rosrun rviz rviz -d `rospack find rbx1_nav`/nav_fuerte.rviz

4、自主導航

但咱們老是但願機器人可以自主進行導航，這樣才更智能化。下面它作的是讓目標點在地圖中隨機生成，而後讓機器人自動導航到達其目標。

首先來看一下它的launch文件fake_nav_test.launch

<launch>

 

  <param name="use_sim_time" value="false" />

 

  <!-- Start the ArbotiX controller -->

  <include file="$(find rbx1_bringup)/launch/fake_turtlebot.launch" />

 

  <!-- Run the map server with the desired map -->

  <node name="map_server" pkg="map_server" type="map_server" args="$(find rbx1_nav)/maps/test_map.yaml"/>

 

  <!-- The move_base node -->

  <node pkg="move_base" type="move_base" respawn="false" name="move_base" output="screen">

    <rosparam file="$(find rbx1_nav)/config/fake/costmap_common_params.yaml" command="load" ns="global_costmap" />

    <rosparam file="$(find rbx1_nav)/config/fake/costmap_common_params.yaml" command="load" ns="local_costmap" />

    <rosparam file="$(find rbx1_nav)/config/fake/local_costmap_params.yaml" command="load" />

    <rosparam file="$(find rbx1_nav)/config/fake/global_costmap_params.yaml" command="load" />

    <rosparam file="$(find rbx1_nav)/config/fake/base_local_planner_params.yaml" command="load" />

    <rosparam file="$(find rbx1_nav)/config/nav_test_params.yaml" command="load" />

  </node>

 

  <!-- Run fake localization compatible with AMCL output -->

  <node pkg="fake_localization" type="fake_localization" name="fake_localization" output="screen" />

 

  <!-- For fake localization we need static transform between /odom and /map -->

  <node pkg="tf" type="static_transform_publisher" name="map_odom_broadcaster" args="0 0 0 0 0 0 /map /odom 100" />

 

  <!-- Start the navigation test -->

  <node pkg="rbx1_nav" type="nav_test.py" name="nav_test" output="screen">

    <param name="rest_time" value="1" />

    <param name="fake_test" value="true" />

  </node>

 

</launch>

這個launch文件的功能比較多

（1）加載機器人驅動（ <include file="$(find rbx1_bringup)/launch/fake_turtlebot.launch" />這樣咱們就不用在終端中再去加載機器人驅動了）

（2）加載地圖

 <node name="map_server" pkg="map_server" type="map_server" args="$(find rbx1_nav)/maps/test_map.yaml"/>

這裏的地圖就是map_server,有時候可不須要

（3）調用move_base節點

 <node pkg="move_base" type="move_base" respawn="false" name="move_base" output="screen">

而且加載了它的幾個配置文件，分別是：

costmap_common_params.yaml，local_costmap_params.yaml，global_costmap_params.yaml，base_local_planner_params.yaml，nav_test_params.yaml

（4）調用以前的amcl節點

<node pkg="fake_localization" type="fake_localization" name="fake_localization" output="screen" />

（5）固然還有tf

<node pkg="tf" type="static_transform_publisher" name="map_odom_broadcaster" args="0 0 0 0 0 0 /map /odom 100" />

（6）加載nav_test.py程序，進行隨機導航（這裏的隨機是指目標點位置隨機）

其實這個launch文件好像是把以前運行的幾個launch文件進行整合了。

運行

roscore

運行 

rqt_console（這個程序若是運行不了的話，運行sudo apt-get install ros-indigo-rqt ros-indigo-rqt-common-plugins ros-indigo-turtlesim，參考： http://blog.exbot.net/archives/1413）

打開一個新終端，運行

 

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

roslaunch rbx1_nav fake_nav_test.launch 

打開一個新終端，運行

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

rosrun rviz rviz -d `rospack find rbx1_nav`/nav_test_fuerte.rviz

運行結果以下

以前運行的rqt_console是用來作調試的，能夠看到機器人發送的狀態信息。

    好比

 

能夠看到目標點信息（going to ),狀態信息(state),距離信息（Distance),成功率，速度等

程序：

1.

roscore

2.

rqt_console

3.

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

roslaunch rbx1_nav fake_nav_test.launch 

4.

 

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

source ./devel/setup.bash

cd src

rosrun rviz rviz -d `rospack find rbx1_nav`/nav_test_fuerte.rviz