所用的学习链接:
【奥特学园】ROS机器人入门课程《ROS理论与实践》零基础教程P278-288
【以上视频笔记见http://www.autolabor.com.cn/book/ROSTutorials/】
官方参考链接:http://gazebosim.org/tutorials?tut=ros_gzplugins
前文参考
ROS入门(五)——仿真机器人一(URDF+Rviz)
ROS入门(六)——仿真机器人二(Xacro+Rviz+Arbotix小车运动)
ROS入门(七)——仿真机器人三(Gazebo+Xacro)
1.运动控制以及里程计信息显示
2.雷达信息仿真以及显示
3.摄像头信息仿真以及显示
4.kinect 信息仿真以及显示
为了提高机器人系统在不同平台上的可移植性,ROS内置了一个解决方案ros_control。包含了各种接口以实现不同平台上的机器人系统兼容,提高程序的效率和灵活性。
在前面章节中已经创建了一个机器人模型,接下来需要编写一个单独的 xacro 文件【t6_move.xacro】,为机器人模型添加传动装置以及控制器
transmission_interface/SimpleTransmission
hardware_interface/VelocityJointInterface
hardware_interface/VelocityJointInterface
1
Debug
true
/
1
true
true
100.0
true
left_wheel2base_link
right_wheel2base_link
${base_link_radius * 2}
${wheel_radius * 2}
1
30
1.8
cmd_vel
odom
odom
base_footprint
新建 t7_12346.xacro
新建 t7_gazebo.launch
roscore
roslaunch urdf_gazebo t7_gazebo.launch
新建 t7_rviz.launch
roslaunch urdf_gazebo t7_rviz.launch
查看话题列表,会发现多了 /cmd_vel 然后可以发布 vmd_vel 消息控制。
①如果没有安装teleop-twist-keyboard,则进行安装
# sudo apt-get install ros--teleop-twist-keyboard
sudo apt-get install ros-noetic-teleop-twist-keyboard
②启动键盘方向控制
rosrun teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard.py
运行完就可以用键盘控制小车运动【注意要要让当前窗口为运行该代码的终端,小车才能运动】
常用按键:
u :左侧逆时针圆周 i :前进 o :右侧顺时针圆周
j :逆时针原地运动 k :停止 l :顺时针原地运动
m :左侧顺时针圆周 , :后退 . :右侧逆时针圆周
q/z : increase/decrease max speeds by 10%(速度提高/降低10%)
w/x : increase/decrease only linear speed by 10%(线速度提高/降低10%)
e/c : increase/decrease only angular speed by 10%(角速度提高/降低10%)
使用命令控制(或者可以编写单独的节点控制),在终端运行代码后发现gazebo中的小车运动了
# 查看话题列表
# rostopic list
rostopic pub -r 10 /cmd_vel geometry_msgs/Twist '{linear: {x: 0.2, y: 0, z: 0}, angular: {x: 0, y: 0, z: 0.5}}'
①左侧设置Global Options→Fixed Frame:odom
②左下角Add→RobotModel、Axes、TF、Odometry
③左侧设置Odometry→Topic:/odom,并取消勾选Covariance【不然页面会呈现透明黄色】
④左上角File→Save config as→7.19_demo01/urdf_gazrbo目录下新建config文件夹→保存为 t7_car.rviz
修改 t7_rviz.launch的环境导入,可以重启重新加载
# 原句子
#
# 更新后
控制小车在gazebo运动时,rviz将显示相关信息
新建 t8_sensor_laser.xacro
0 0 0 0 0 0
true
5.5
360
1
-3
3
0.10
30.0
0.01
gaussian
0.0
0.01
/scan
laser
新建 t9_sensor_camera.xacro
30.0
1.3962634
1280
720
R8G8B8
0.02
300
gaussian
0.0
0.007
true
0.0
/camera
image_raw
camera_info
camera
0.07
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
①修改 t7_12346.xacro
②启动
ctrl+shift+b 编译
# 终端2
roslaunch urdf_gazebo t7_gazebo.launch
# 终端3
roslaunch urdf_gazebo t7_rviz.launch
① rviz中Add → LaserScan(设置 Topic:/scan)
② rviz中Add → Camera(设置 image topic:/camera/image_raw)
rviz窗口中显示了摄像头拍摄结果和雷达扫描结果
kinet摄像头是一种GBD深度摄像头,可以显示更多深度的拍摄信息
新建 t10_sensor_kinet.xacro。
由于未搭建专门的组件作为kinet摄像头,因此使用小车构造中未被安排功能的支架作为摄像头。支架名称为support,因此将用到 " kinect link名称 " 的地方改为 " support "。【代码中已注释并修改过】
true
20.0
${60.0*PI/180.0}
R8G8B8
640
480
0.05
8.0
camera
true
10
rgb/image_raw
depth/image_raw
depth/points
rgb/camera_info
depth/camera_info
support_depth
0.1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.4
①修改 t7_12346.xacro
②修改 t7_rviz.launch
②启动
ctrl+shift+b 编译
# 终端2
roslaunch urdf_gazebo t7_gazebo.launch
# 终端3
roslaunch urdf_gazebo t7_rviz.launch
rviz中 → Camera → Image Topic :/camera/depth/image_raw
在kinect中也可以以点云的方式显示感知周围环境,而不用小车在rviz中运动,操作如下:
①rviz中 → Add → Point Cloud2
②Point Cloud2 → Topic :/camera/depth/points
【我的虚拟机同时启动rviz和gazebo,并加入各种各样的仿真信息显示组件的时候,都快爆炸了,所以一步步慢慢添加】
加入点云数据后,gazebo中小车移动时,rviz中不会移动,而是前方的 " 大屏幕 " 内容显示为拍摄到的内容