ROS入门——slam之cartographer仿真建图，存图，加载地图

本文主要分享cartographer的安装，并基于上一篇博客中《机器人开发实践》的编译源码仿真机器人，实现仿真建图。在本系列博客下一篇将继续分享实际项目中RoboSense16线雷达基于cartographer的建图历程。

一. cartographer的安装

安装过程可参考该博客

二. cartographer的仿真建图

1. 进入cartographer安装的工作空间，激活环境。

cd ~/catkin_cartographer/
source install_isolated/setup.bash

2. 创建文件cartographer_demo_rplidar.launch

cd ~/catkin_cartographer/src/cartographer_ros/cartographer_ros/launch
cp demo_revo_lds.launch cartographer_demo_rplidar.launch
gedit cartographer_demo_rplidar.launch

并修改为以下代码：

<launch>  
  
  <param name="/use_sim_time" value="true" />  

  <node name="cartographer_node" pkg="cartographer_ros"  
        type="cartographer_node" args="  
            -configuration_directory $(find cartographer_ros)/configuration_files  
            -configuration_basename rplidar.lua"  
        output="screen">  
    <remap from="scan" to="scan" />  
  </node>  

  <node name="rviz" pkg="rviz" type="rviz" required="true"  
        args="-d $(find cartographer_ros)/configuration_files/demo_2d.rviz" />  
</launch>

3. 创建文件rplidar.lua

cd ~/catkin_cartographer/src/cartographer_ros/cartographer_ros/configuration_files
cp revo_lds.lua rplidar.lua
gedit rplidar.lua

修改字段如下：
tracking_frame = “laser_link”,
published_frame = “laser_link”,

4. 配置文件修改后，需要重新编译cartographer

cd ~/catkin_cartographer
catkin_make_isolated --install --use-ninja

5. 打开新的终端，启动古月仿真平台（工作空间和上一篇介绍的一致）

cd ~/catkin_guyue
source devel/setup.bash
roslaunch mrobot_gazebo mrobot_laser_nav_gazebo.launch

执行后会启动gazebo仿真工具，且界面中加载了地图模型以及机器人模型，如下图：

6. 打开新的终端，启动Cartographer

cd ~/catkin_cartographer
source install_isolated/setup.bash
roslaunch cartographer_ros cartographer_demo_rplidar.launch

执行后会启动rviz可视化工具，如下图所示：

7. 打开新的终端，启动键盘控制，控制机器人移动

cd ~/catkin_guyue
source devel/setup.bash
roslaunch mrobot_teleop mrobot_teleop.launch

可以看到在rviz工具中，随着机器人的移动，进行了同步构图。控制机器人围绕环境走一圈后，可以在rviz中看到建好的地图。

8. 打开新的终端，保存地图

（1）停止地图构建

rosservice call /finish_trajectory 0

（2）生成.pbstream文件，文件名及其路径可修改，以下代码是我个人目录

rosservice call /write_state /home/wz/Documents/map/guyue_map.pbstream

（3）使用catro提供文件，将.pbstream文件转为.yaml和.pgm文件

cd ~/catkin_cartographer
source install_isolated/setup.bash
rosrun cartographer_ros cartographer_pbstream_to_ros_map -map_filestem=/home/wz/Documents/map/guyue_map -pbstream_filename=/home/wz/Documents/map/guyue_map.pbstream -resolution=0.05

执行完成后，将在相应目录下生成三个文件

可以打开pgm查看图形缩略图。

（4）启动地图服务加载地图

rosrun map_server map_server guyue_map.yaml

（5）在rviz中显示

rosrun rviz rviz

（6）在rviz中增加Map订阅/map话题，可以看到地图被成功加载显示