ROS学习（9）自定义移动机器人模型Gazebo仿真
文章目录
- 前言
- 一、gazebo启动
- 二、创建编译功能包
- 三、更新xacro文件
-
- 1、更新robot_base.xacro
- 2、更新robot_camera.xacro
- 3、更新robot_lidar.xacro
- 4、更新robot.xacro
- 四、更新launch文件
- 四、仿真效果
- 五、添加地图
- 五、总结
前言
想在ROS系统中对我们自定义的机器人进行仿真，需要使用Gazebo，其是一种适用于复杂室内环境和室外环境的仿真环境。
一、gazebo启动
gazebo独立于ROS，并可以在Ubuntu中以独立功能包安装。我的ROS系统（melodic）是完整安装包，所以包含了gazebo，版本为9.0.0，在此省略了安装步骤。
查询版本命令如下：
dpkg -l | grep gazebo
可以使用如下命令启动gazebo，确认是否安装：
gazebo
结果遇到如下错误：
解决方法，使用如下命令打开文件config.yaml：
sudo gedit ~/.ignition/fuel/config.yaml
添加如下一行：
url: https://api.ignitionrobotics.org
可以正常启动gazebo了。
二、创建编译功能包
切换到catkin_ws/src目录下，如下：
catkin_create_pkg mbot_sim_gazebo urdf xacro
切换到catkin_ws目录下，编译该功能包，如下：
catkin_make mbot_sim_gazebo
在该功能包下创建include、src、launch、urdf文件夹，在urdf文件下创建urdf文件夹和xacro文件夹。
三、更新xacro文件
1、更新robot_base.xacro
robot_base.xacro文件内容如下：
Gazebo/Gray
transmission_interface/SimpleTransmission
hardware_interface/VelocityJointInterface
hardware_interface/VelocityJointInterface
1
Gazebo/Black
false
Gazebo/Blue
Debug
true
/
1
true
true
100.0
true
left_wheel_joint
right_wheel_joint
${wheel_joint_y*2}
${2*wheel_radius}
1
30
1.8
cmd_vel
odom
odom
base_footprint
2、更新robot_camera.xacro
上一篇我们只添加了摄像头外观，在这里我们添加摄像头属性，更新robot_camera.xacro文件内容如下：
Gazebo/Black
30.0
1.3962634
1280
720
R8G8B8
0.02
300
gaussian
0.0
0.007
true
0.0
/camera
image_raw
camera_info
camera_link
0.07
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
3、更新robot_lidar.xacro
通过plugin标签，在gazebo中插入激光雷达的相关插件，更新robot_lidar.xacro文件内容如下：
0 0 0 0 0 0
false
40
720
1
-1.570796
1.570796
0.10
30.0
0.01
gaussian
0.0
0.01
/scan
hokuyo_link
4、更新robot.xacro
由于机器人主体宏定义的名字改了，因此robot.xacro更新如下：
四、更新launch文件
launch文件需要加入gazebo的设置，并将rviz相关设置去掉：
四、仿真效果
运行如下命令，仿真效果如下：
roslaunch mbot_sim_gazebo robot.launch
可以通过rqt_image_view查看图像：
rqt_image_view
此时，摄像头显示内容是灰色的，这是因为环境为空的缘故。
五、添加地图
首先尝试加载柳树库公司（Willow Garage）办公室的地图，这张地图在ROS中是默认安装的，这个3D模型保存在/usr/share/gazebo-9/worlds中。我们使用如下命令加载：
roslaunch gazebo_ros willowgarage_world.launch
发现界面一直卡在这里，效果如下：
这是因为模型加载失败，解决方法如下：
切换到/usr/share/gazebo-9/目录下，执行如下命令：
sudo chmod 777 models
再切换到/usr/share/gazebo-9/models/目录下，执行如下命令：
sudo wget http://file.ncnynl.com/ros/gazebo_models.txt
sudo wget -i gazebo_models.txt
ls model.tar.g* | xargs -n1 tar xzvf
再次运行柳树库公司办公室的launch文件，效果如下：
现在要做的是创建一个新的launch文件来同时加载地图和机器人，在launch文件夹下创建robot_gazebo_wg.launch，文件内容如下：
通过如下命令运行：
roslaunch mbot_sim_gazebo robot_gazebo_wg.launch
效果如下，蓝色点即为机器人模型：
再运行如下命令查看图像：
rqt_image_view
此时，摄像头是有内容的，效果如下：
此时，通过如下命令，可以查看激光雷达的数据：
rostopic echo /scan
五、总结
截止到目前，我们为自定义的机器人模型，添加了摄像头和激光雷达 ，又为其添加了地图，下一篇开始介绍如何控制机器人在仿真环境下的移动。