map odom base_link和laser坐标系

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1. 前提：

       本文讨论的是在已有地图的情况下，进行导航的情形。

 

2. 坐标系出现的原因：

       为了实现机器人在环境中的自主定位而设定的。要让机器人实现自主定位，机器人就需要有一个先验的地图，可以经过前期使用slam_gmapping功能实现。

 

3. map坐标系：

       有了地图，如何表达自己的位置你呢？在创建地图之后，会根据地图设置了一个map坐标系，其位置一般在与地图相匹配的配置文件yaml中的origin项指定。origin制定了像素左下一个像素点在map坐标系下的坐标，所以给出这个值后，map坐标系的位置也就确定了。

       在构建地图时，机器人构建地图的起点位置就是map坐标系的位置。在导航节点，当加载地图时，map坐标系就确定了，其实是包含的地图属性中的，例如上面所说的origin属性。

       map坐标系一旦固定，就不会再变。

 

4. base_link坐标系：

       base_link坐标系是用于表示机器人本身位姿的坐标系，其始终与机器人本体保持一致。机器人的定位问题最本质的就是求出base_link在map坐标系下的坐标和姿态。

 

5. odom坐标系：

       由于器件、结构等方面的原因，通过运动反馈获得的里程信息会出现误差累计的问题，为消除累计误差，引入了odom坐标系。

       运动反馈一直更新的是odom-->base_link，即base_link在odom坐标系下的坐标，至于误差累计则是通过定位模块amcl纠正，也就是修改map-->odom，odom在map坐标系下的坐标，以此达到消除累计误差。

 

6. amcl定位模块：

       amcl使用粒子算法，通过激光点与地图匹配，首先求出map-->laser，laser在map下的位姿，然后根据已知的base_link-->laser，odom--> base_link，计算出map-->odom。