在虚拟机中对阿克曼转向车进行导航及避障的仿真测试
本篇文章，依旧是在虚拟机中对阿克曼转向车的仿真测试，本篇文章进行导航及避障的测试，依旧借助于古月学院《如何在Gazebo中实现阿克曼转向车的仿真》课程资料进行测试
本篇文章，主要包含以下五部分：
一、在ROS Noetic版本中使用rosdep install teb_local_planner安装teb _local _planner导航功能包失败；
二、借助apt-cache查询与teb _local _planner相关的功能包，并使用apt install成功安装；
三、在ROS Noetic版本中运行roslaunch bringup move_base.launch时，常见错误及解决方法
四、阿克曼转向车导航仿真测试效果展示
五、阿克曼转向车导航仿真时所占用CPU资源检测
一、在ROS Noetic版本中使用rosdep install teb_local_planner安装teb _local _planner导航功能包失败
在我使用rosdep install teb_local_planner去安装teb_local_planner的时候，报错：Command ‘rosdep’ not found, but can be installed with:sudo apt install python3-rosdep2
我花大半个月好不容易建立起的一系列ROS环境，被python3-rosdep2这条万恶的语句连同ROS一起给我删了。。。悲伤来的那么猝不及防
随着ROS版本的迭代，相关资料很多都不再适用，这个时候，当你输入过时的指令时，ROS有时会发出提示Command XXX not found, but can be installed with: XXX 在今天之前我特别喜欢这个功能，慢慢也就对系统给出建议采取了完全信任的习惯，就在今天我安装导航功能包的时候，他又来了，这次系统给的建议是执行：python3-rosdep2。。。出于之前养成的习惯，想也没想就执行了，接下来我花费大半个月建立的环境，随着185个功能包被删除也一起消失了
还好，在建立环境的时候留了一手，把需要手动安装的比较重要的功能包记录了下来，现在才不至于手忙脚乱或崩溃
吃一堑，长一智，任你虐我千百遍，我依然笑着面对你，期望尽快把环境重建起来吧
在我差不多把ROS环境重建之后，再次运行rosdep install teb_local_planner时，又面临着同样的问题，在网上查找资料，未能找到解决方法，于是我决定探索一条不使用rosdep的方法，也就是本文的第二部分所介绍的内容
二、借助apt-cache查询与teb _local _planner相关的功能包，并使用apt install成功安装
1、使用以下命令来查看ros noetic版本的所有的功能包
apt-cache search ros-noetic
我将其复制到word里，发现足足有73页word，接下来就可以在word里去查找我们需要的功能包了，最终找到了两个与teb_local_planner相关的功能包：ros-noetic-teb-local-planner和ros-noetic-teb-local-planner-dbgsym，分别使用以下指令去安装他们
sudo apt install ros-noetic-teb-local-planner
sudo apt install ros-noetic-teb-local-planner-dbgsym
三、在ROS Noetic版本中运行roslaunch bringup move_base.launch时，常见错误及解决方法
本篇文章同样使用古月学院《如何在Gazebo中实现阿克曼转向车的仿真》的课程资料来进行探索验证。
在运行roslaunch bringup move_base.launch时，报了三个错误
（1）错误一：
ERROR: cannot launch node of type [move_base/move_base]: move_base
ROS path [0]=/opt/ros/noetic/share/ros
ROS path [1]=/home/jzx/catkin_ws/src
ROS path [2]=/opt/ros/noetic/share
（2）错误二：
ERROR: cannot launch node of type [amcl/amcl]: amcl
ROS path [0]=/opt/ros/noetic/share/ros
ROS path [1]=/home/jzx/catkin_ws/src
ROS path [2]=/opt/ros/noetic/share
（3）错误三：
[ INFO] [1635080522.257003623]: Loading map from image "/home/zeen/racecar_ws/src/racecar_sim/bringup/map/map.pgm"
[ERROR] [1635080522.259275648]: failed to open image file "/home/zeen/racecar_ws/src/racecar_sim/bringup/map/map.pgm": Couldn't open /home/zeen/racecar_ws/src/racecar_sim/bringup/map/map.pgm
[map_server-2] process has died [pid 13751, exit code 255, cmd /opt/ros/noetic/lib/map_server/map_server /home/jzx/catkin_ws/src/ackerman_sim/bringup/map/map.yaml __name:=map_server __log:=/home/jzx/.ros/log/6375a756-34ca-11ec-b9e4-fdee4c673134/map_server-2.log].
log file: /home/jzx/.ros/log/6375a756-34ca-11ec-b9e4-fdee4c673134/map_server-2*.log
（1） 对于错误三很容易解决，只需要修改要加载的地图的第一行语句就可以了，按照路径提示，我们打开这个文件，如下图①所示，将文件的第一行也就是③处的位置的路径改成该文件所在的路径，这个路径其实在②处已经给我们提示了，这个错误其实是因为你直接用了他人的代码，拿过来后没有修改成自己的路径导致的，只要把路径修改对了，就能在rviz中加载地图了
解决掉第三个错误后，再次运行roslaunch bringup move_base.launch时就剩下前两个错误了，此时可以加载地图了，但是很显然位置不正确，如下所示：
（2） 对于错误一和错误二其实是缺少相应的功能包导致的，错误一是因为缺少功能包ros-noetic-move-base，错误二是因为缺少功能包ros-noetic-navigation，分别执行以下语句安装就可以了
sudo apt install ros-noetic-move-base
sudo apt install ros-noetic-navigation
此时再执行roslaunch bringup move_base.launch时就可以正常启动了
四、阿克曼转向车导航仿真测试效果展示
1、首先放一下不人为添加障碍物的视频演示：
阿克曼导航仿真（不带障碍物）
可以看出，在转弯处阿克曼转向车耗费了大量的时间，虽然跟我没调参数有关系，还是反映出了阿克曼型转向车的不灵活性，不能做到原地转向 ，也不能走直角，所以无形中增加了导航的难度
2、再放一下人为添加障碍物的视频演示：
阿克曼导航仿真（带障碍物）
可以看出，我一开始放的两个小瓶子，由于不在其全局路径上，阿克曼转向车并没有理会它，后面我把三个小瓶子排成一排，但是阿克曼转向车没有及时检测到，把他们撞倒了，然后车就被卡住了，人为删除小瓶子后，才恢复正常，后来我又放了较大的橱柜，这一次，阿克曼转向车检测到了，但由于障碍物过大，小车不能通过，删除后，我又放了两个障碍物，虽然过得很慢，但最终还是通过了
五、阿克曼转向车导航仿真时所占用CPU资源检测
我给虚拟机分配了16GB的内存，实际可用于导航的最大内存为15.6GB，在不启动仿真时CPU占用为2%作用，启动导航仿真后（同时启动Gazebo和Rviz），CPU资源占用平均在70%左右，也就是大概需要10~11GB的内存