【Gazebo入门教程】第八讲 Gazebo中的日志与回放

【Gazebo入门教程】第八讲 Gazebo中的日志与回放

前言：在之前的Gazebo教程中，我们系统的学习了如何使用Gazebo进行机器人模型的创建、仿真环境的创建，并随着一个又一个的实例完成了对于SDF建模和可视化建模两种建模手段的使用，最后通过对于控制器插件的研究和与ROS系统的连接，搭建起来整个仿真世界与真实世界的桥梁，本节博客，也是整个入门教程中的最后一节（暂时），将会重点讲述Gazebo中的日志与回放方法，辅助我们进行研究和学习。

一、日志记录

1. 日志内容介绍

• 日志简介：Gazebo的日志文件常存储于压缩文件.log中，其中主要包含的是“世界状态”的变化，初始状态的描述包括仿真世界内一切事物的完整信息，从场景(Scene)到存在的实体。运行之后，每次仿真发生变化，新的世界状态都会被记录，具体内容如下：

1. 仿真数据(例如当前模拟时间，物理迭代次数等)；
2. 场景内每个模型的状态(当然也包含模型内的每个链接和关节的状态)，所谓状态，指的就是一些信息，比如瞬时姿态，速度，加速度，力等等；
3. 当前世界内光源的位置；

2. 日志记录

• 2.1 GUI记录：

\qquad 1. 开始仿真，点击右侧上方的Log Data图标，或者使用Ctrl + D：

\qquad 2. 存储位置：默认在~/.gazebo/log下，可以通过下图中的```Browse````进行修改：

\qquad 3. 开始录制后，字节数量随着模型和光源的移动进行增长（静止时不变），记录完毕后，打开
\qquad Recordings，可看到生成路径state.log，目录名按时间生成。

• 2.2 命令行记录：

\qquad 1. 命令行可以记录任意时间仿真日志，例如用如下指令开启Gazebo，记录random_velocity.world：

 	gazebo -r --record_path ~/logs/random_velocity worlds/random_velocity.world

\qquad 2. 命令行可通过gazebo --help查看多种后缀的功能，具体如下：

1. -p arg或--play arg： 播放一个日志文件
2. -r或--record：从Gazebo打开到关闭的期间，记录日志
3. --record_encoding arg： 日志数据的压缩编码格式。选项为zlib(默认)，bz2和txt

\qquad 3. 测试：当Gazebo成功关闭时，日志才会终止，故可以通过ls目录查看是否生成日志state.log：

	ls ~/logs/random_velocity/

• 2.3 部分仿真记录：

\qquad 1. 概念：在任意时间点触发日志记录，主要通过gz log工具

\qquad 2. 使用方法：新建终端，使用如下命令：

	# 开始记录
	gz log -d 1
	
	# 停止记录
	gz log -d 0
	
	# 查看gz log的其他选项
	gz log --help

二、日志回放

• 注意：当前并不支持使用GUI 进行回放日志，故这里只介绍使用命令行工具的方法；

• 命令行方法：使用gz log工具处理日志文件，其中-u指启动暂停的日志：

	gz log -s -f ~/.gazebo/log/2022-08-23T024149.945167/gzserver/state.log

• 日志中的世界描述如下：

<gazebo_log>
<header>
<log_version>1.0log_version>
<gazebo_version>7.0.0~pre1gazebo_version>
<rand_seed>10622214rand_seed>
<log_start>43 380000000log_start>
<log_end>69 651000000log_end>
header>

<chunk encoding='txt'>

  (...)
  
    (...)
  
  
    (...)
  
  
    (...)
  

]]>chunk>

--- Press space to continue, 'q' to quit ---

• 使用空格后可以逐步浏览之后状态（只有改变的信息）：

<chunk encoding='txt'>

43 380000000
43 478499228
1453763389 677873530
43380
1.140 -1.074 -0.000 0.000 -0.000 0.000 1.000 1.000 1.0001.13998 -1.07367 -0.00000 0.00000 0.00000 -0.00042 -0.0000 0.0000 -0.0005 0.0004 0.0030 0.0001 1.38969 -1.79815 1.41059 -2.45351 0.00000 -0.00042 0.0042 -0.2557 0.2659 1.9694 0.0048 0.0001 1.13999 -1.07367 2.10000 2.33144 -0.00000 -0.00042 0.0063 -0.0008 -0.0005 -0.3739 0.0032 0.0001 0.000 0.000 0.000 0.000 -0.000 0.000 1.000 1.000 1.0000.00000 0.00000 0.00000 0.00000 -0.00000 0.00000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 
]]>chunk>

--- Press space to continue, 'q' to quit ---

总结

• 内容：本篇博客主要介绍了Gazebo中的日志与回放功能，帮助我们在学习和实际仿真中提高效率，并降低调试成本，本篇教程也是入门教程中的最后一节，希望大家都能有所收获，未来的RVIZ教程敬请期待。

• 注意：本文参考了Gazebo官方网站以及古月居中的Gazebo有关教程、知乎Bruce的教程等，主要目的是方便自行查询知识，巩固学习经验，无任何商业用途。