不花钱的机器人——ROS机器人仿真平台模拟器 | Autolabor Simulation

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Autolabor Simulation 是什么

Autolabor Simulation是由Autolabor推出的一款基于ROS（Robot Operating System）的轻量级开源轮式机器人模拟器。其能实现轮速里程计，激光雷达，机器人底盘模拟，并可自定义二维场景以及动态障碍物。并提供丰富参数配置以及接口对相应传感器以及场景的操控。

Autolabor Simulation使用ROS开发，不依赖与其他软件工具，适用于初学者学习ROS以及开发者调试导航，建图等算法。其最大的特点就是简单易上手，仅通过配置相应ROS节点即可模拟获取多种传感器数据，替换相应设备驱动即可快速移植到真实移动机器人上。

Autolabor Simulation 包含哪些模块

• autolabor_description —— 机器人urdf模型
• autolabor_simulation_base —— 轮式机器人底盘模拟
• autolabor_simulation_lidar —— 单线激光雷达模拟
• autolabor_simulation_stage —— 基于灰度图片的自定义场景模拟
• autolabor_simulation_object —— 自定义形状的可移动障碍我模拟
• autolabor_keyboard_control —— 键盘控制模块

Autolabor Simulation 能实现哪些功能

Autolabor Simulation 在设计时采用低耦合设计观念构建所有模块，有非常良好的可扩展性，后期根据需求会逐渐添加更多传感器（惯导，超声波传感器，毫米波）模拟。现有的功能可实现但不限于以下功能：

• 键盘控制小车运动功能
• Cartographer2D 单线激光雷达SLAM建图
• Gmapping 单线激光雷达SLAM建图
• Amcl 基于单线激光雷达定位
• Navigation 自动导航功能

模拟器提供动态障碍物模拟，对于有一定开发经验的用户可以提供利用其进行激光雷达进行深度强化学习，训练局部规划算法。

依赖

Autolabor Simulation是基于ROS开发的轮式机器人模拟器，所以在使用前需要先安装ROS环境。如果你使用的是Ubuntu 16.04操作系统，ROS环境安装方式可参考 ROS环境安装

如果你没有Ubuntu系统环境，可以在模拟器中安装 AutolaborOS，并在 AutolaborOS 中实现教程中所有功能。AutolaborOS 是基于 Ubuntu16.04 定制的机器人操作系统，其中包含ROS环境以及多种传感器驱动，同时包含模拟器以及导航建图功能模块。具体安装方式以及下载地址可以参考 AutolaborOS安装

编译安装

Autolabor Simulation仓库由若干个 Ros Package组成，仓库下的每个package 有自己的配置文件（package.xml），可以将Autolabor Simulation下载后复制到你的workspace的src文件夹下，利用catkin_make编译autolabor_simulation。创建你的catkin_workspace

# Create catkin_workspace
source /opt/ros/kinetic/setup.bash
mkdir -p ~/catkin_ws/src
cd ~/catkin_ws/
catkin_make

下载并编译

下载地址

# Clone Autolabor_simulation to your workspace
cd ~/catkin_ws/src/
# 将下载的文件拷贝 autolabor_simulation-master 至src文件夹中

# Build source
cd ..
catkin_make
source devel/setup.bash

如果希望ROS环境中默认包含autolabor_simulation，可以使用如下命令将workspace设为默认包含

# Source workspace for every terminal
source ~/catkin_ws/devel/setup.bash

项目结构

├── autolabor_description             移动机器人urdf模型
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── launch                        启动移动机器人模型相关launch脚本
│   ├── meshes                        移动机器人三维模型
│   ├── package.xml
│   ├── rviz                          移动机器人rviz可视化配置参数
│   └── urdf                          移动机器人三维模型相关配置参数
├── autolabor_keyboard_control        键盘控制模块
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── include                       键盘控制模块头文件
│   ├── package.xml
│   └── src                           键盘控制模块源代码
├── autolabor_simulation_base         移动机器人底盘模拟(包含轮速里程计模拟)
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── include                       底盘模块头文件
│   ├── launch                        底盘模块测试launch脚本
│   ├── package.xml
│   └── src                           底盘模块源代码
├── autolabor_simulation_lidar        单线激光雷达模拟
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── include                       单线激光雷达模块头文件
│   ├── launch                        单线激光雷达测试launch脚本
│   ├── package.xml
│   └── src                           单线激光雷达源代码
├── autolabor_simulation_object       动态障碍物模拟
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── include                       动态障碍物模拟模块头文件
│   ├── launch                        动态障碍物模拟模块launch脚本
│   ├── package.xml
│   └── src                           动态障碍物模拟模块源代码
├── autolabor_simulation_stage        自定义场景模拟
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── include                       自定义场景模拟模块头文件
│   ├── launch                        自定义场景模拟模块测试launch脚本
│   ├── map                           场景地图
│   ├── package.xml
│   ├── src                           自定义场景模拟模块源代码
│   └── srv                           自定义场景模拟模块ROS中使用的自定义消息
├── doc                               说明文档
│   ├── make.bat
│   ├── Makefile
│   └── source
├── README.md
└── script                            模拟器相关脚本
    └── add_keyboard_udev             添加键盘映射脚本

声明

Autolabor Simulation现已开源，用户可免费下载使用，目前暂无技术支持，敬请谅解！

使用过程中如有意见和建议请反馈至[email protected]，您的建议能够帮助我们做的更好。