ROS学习（九）常用可视化工具

一、Qt工具箱

• rqt：综合工具

注：在plugins中添加所需功能 

• rqt_console：日志输出工具

• rqt_graph：计算图可视化工具

• rqt_plot：数据绘图工具

注：1处订阅话题，输入“/”可以自己识别可订阅的话题

2处订阅

3处可以暂停查看数据 

• rqt_image_view：图像渲染工具

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二、rviz

Rviz是一款三维可视化工具，可以很好的兼容基于ROS软件框架的机器人平台

• 在rviz中，可以使用可扩展标记语言XML对机器人、周围物体等任何实物进行尺寸、质量、位 置、材质、关节等属性的描述，并且在界面中呈现出来
• rviz还可以通过图形化的方式，实时显示机器人传感器的信息、机器人的运动状态、周围环境的变化等信息
• viz通过机器人模型参数、机器人发布的传感信息等数据，为用户进行所有可监测信息的图形化显示。用户和开发者也可以在rviz的控制界面下，通过按钮、滑动条、数值等方式，控制机器人的行为

2.1启动rviz

rosrun rviz rviz

2.2rviz界面介绍

2.3t添加项目

三、Gazebo

3.1简介

• Gazebo可以用于仿真世界模型、传感器模型、动力学模型、运动学模型、机器人模型等待
• 机器人仿真软件是机器人专家工具箱中必备的工具
• 可以加快算法检测，机器人设计，并且用真实场景进行测试
• 可以准确有效的模拟机器人在复杂环境中的运动
• 可以从其他三维建模软件（如SolidWorks）导入机器人模型

3.2界面与运行

运行：

gazebo

如果要打开特定模型：

gazebo  worlds/xxx.world

• 第一次执行Gazebo需要下载一些模型，会一直尝试连接网络，可以事先拷贝到model到指定文件夹
• Gazebo默认情况下是隐藏右侧面板，单击并拖动可以将其打开。右侧面板用于与所选模型的移动部件进行交互。
• 工作栏：包含一些常用的与模拟器交互选项（选择、移动、旋转、创建简单形状等等）。
• 工具栏：显示有关模拟的数据，如模拟时间与实际时间的关系。（模拟时间可以比实际时间更快或更慢）

3.3World文件

• world文件包含仿真器中所有的元素（机器人模型、灯光、传感器、静态对象等）
• 文件格式为：SDF

3.4Model文件

• 与world文件相同，model文件也是SDF或者URDF格式，但是只包含一个...
• 为了便于模型的重复使用和简化模型

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四、RRBot机械臂案例

RRBot（Revolute-Revolute Manipulator Robot）是一个3连杆2关节机械臂

4.1获取RRBot

cd ~/catkin_ws/src
git clone https://github.com/ros-simulation/gazebo_ros_demos.git
cd .
catkin_make

gazebo_ros_demos.ziphttps://download.csdn.net/download/m0_56451176/86400747 

4.2 rviz中加载RRBot模型

roslaunch rrbot_description rrbot_rviz.launch

4.3gazebo中加载

roslaunch rrbot_gazebo rrbot_world.launch

4.4ROS控制gazebo模型

ROS提供ros_control功能包来实现对gazebo的通讯与控制

4.4.1安装ros_control功能

sudo apt-get install ros-melodic-ros-control ros-melodic-ros-controllers

4.4.2运行

roslaunch rrbot_control rrbot_control.launch

 4.4.3控制

提高发布话题控制关节运动

rostopic pub /rrbot/joint2_position_controller/command std_msgs/Float64 "data: -0.9"

也可提高RQT软件动态控制

roslaunch rrbot_control rrbot_rqt.launch