基于亚博Arduino电机拓展板的ROS小车

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前言

最近之前的项目结项了，于是想自己做一辆ROS小车来玩玩，奈何本人技术薄弱，两眼一抹黑，遂参考了百度和ROS-wiki上的很多材料，才完成了一辆基于Arduino的ROS小车，现将各个过程分享出来，留作纪念。

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一、硬件搭建

笔者手头只有一辆亚博智能的Arduino两轮平衡车，于是拆了自己搭建了一辆三轮小车，各项参数如下。

1. Arduino UNO R3开发板一块

2. GM37 编码电机和轮子一对,万向轮一个![(https://img-blog.csdnimg.cn/f567258438ef43cf9db1415259184367.png)

3. 亚博智能平衡车驱动板一块（基于TB6612FNG）
   

4. 一块小车底板，各种螺丝固定件若干

5. 一块12V的18650锂电池

具体搭建过程：略，不得不说，在这一块商家做得不错，只需要把拓展板插到Arduino上，把电机和电机线固定好就行了。(方便的同时也为后续埋下了隐患，所以建议大家在使用拓展板的时候要先详细了解他的原理图啊，哭)

二、软件环境搭建

• Ubuntu 16.04 64位
• #Python 2.7.12
• #Arduino IDE 1.8.8-Linux
• #ROS kinetic version: 1.12.17
• 参考了wiki上ros_arduino_bridge的包和亚博智能的平衡车代码。

1.在window下安装VMware和Ubuntu 16.04

略,因为笔者用的是ROS-kinetic，需要注意的是Ubuntu的版本。

2.安装ROS-kinetic（各种坑）

安装过程：略，网上很多，笔者这边分享一篇安装教程，需要注意的是最后一步更新ROS时 经常会出现更新失败，多试几次就行了。

https://blog.csdn.net/weixin_40929324/article/details/88615311?spm=1001.2101.3001.6650.6&utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7EBlogCommendFromBaidu%7Edefault-6.no_search_link&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7EBlogCommendFromBaidu%7Edefault-6.no_search_link&utm_relevant_index=10

3.在Ubuntu下安装Arduino IDE

参考：https://blog.csdn.net/weixin_44747675/article/details/98764397

• tar -xvf arduino-1.8.8-linux64.tar.xz
• cd arduino-1.8.8/
• chmod +x install.sh
• ./install.sh

4.将Arduino连接到电脑

将Arduino连接到电脑，在这里可以更改USB设备，连接到虚拟机还是主机。

5.Linux安装串口驱动

• 1.安装串口驱动
  sudo apt-get install python-serial
• 2.查询接口：
  ls /dev/ttyACM* 或 ls /dev/ttyUSB* #我的是/dev/ttyACM0
  chmod 777 /dev/ttyACM0
• 3.查询访问权限
  ls -l /dev/ttyACM0
• 4.运行这个命令来加入dialout组
  sudo usermod -a -G dialout user_name
  #其中user_name为登录的用户名
• 5.打开Arduino IDE
  sudo arduino
• 6.在arduino自带的库管理器搜索并安装MsTimer2.h和PinChangeInterrupt.h这两个包。
• 7.将下位机代码烧录到Adrduino中，略。

6.启用ROS节点

• 1.开一个终端，启用总节点：
  roscore

• 2.再新开一个终端，将我的src/ros_arduino_bridge移到自己的工作空间/src中，然后在工作空间中。
  cd …
  catkin_make
  source devel/setup.bash
  roslaunch ros_arduino_python arduino.launch

• 3.最后再开一个终端启动键盘
  sudo apt-get install ros-kinetic-teleop-twist-keyboard
  rosrun teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard.py

附Arduino原理图和代码和ROS上位机代码
链接：https://pan.baidu.com/s/1HYhKTkT7klrl5TyOY6M0cQ 
提取码：1234 
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#更新:2021.12.30 校正PID:可以看到实时的速度曲线，方便进行pid参数的调整
#操作方式，启用新的终端，然后输入以下指令
#rqt_plot /Lencoder /Lpidout /Lvel
#rqt_plot /Rencoder /Rpidout /Rvel
#详细介绍，详见https://www.ncnynl.com/archives/201612/1208.html

 - [2022.06.04] 使用思岚的激光雷达，由于时间原因暂且搁置。