阿克曼小车调试日常
一.准备工作
1.锁定树莓派串口名称，GPS（/dev/ttyUSBGPS）和数传（/dev/ttyUSBxb）都锁了，
还需要增加一个joy901（/dev/ttyUSBjoy）（1号车应该锁过了）
(1)插上新设备，执行命令（$ 代表命令行，不用输入）
$ ls /dev/ttyUSB*//有时是ACM*
(2)继续执行命令
$ lsusb
(3)拔掉设备再次执行命令
$ lsusb
(4)对比发现少了一行，需要里面的两串数字（ID）
前面是：ATTRS{idVendor} 1a86
后面是：ATTRS{idProduct} 7523
(5)写入usb规则，运行命令（没有的话会新创建，有的话继续添加）
$ sudo gedit /etc/udev/rules.d/usb.rules
写入下面内容：（SYMLINK 相当于起的别名）
KERNEL=="ttyUSB*", ATTRS{idVendor}=="1a86", ATTRS{idProduct}=="7523",MODE:="0666", SYMLINK+="ttyUSBjoy"
保存，退出
(6)拔掉设备，运行两行代码
$ sudo service udev reload
$ sudo service udev restart
(7)插上设备，运行命令
$ ls /dev/ttyUSB*
(8)出现"ttyUSBjoy"，成功
总流程
2.替换小车的程序
领导车、跟随车（需要修改follower/include里面的paramSetting.h中的Self_ID和Neighbor_ID,与小车对应即可）
删掉工作空间里面的，build和devel文件夹，运行单功能包编译命令
$ catkin_make -DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES=leader
$ catkin_make -DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES=follower
$ sudo date –s 6/6/2030
3.JY901模块设置
软件：MiniIMU.exe（免安装）(见小车资料-JY901-joy901上位机)
点击配置进行校准和设置：（具体参见：JY901使用说明V2.pdf，好像界面软件不配套）
（1）校准（静置点击加速度，磁场-进行二平面法校准（水平、侧面））
（2）内容：只勾选欧拉角、磁场
（3）通讯速率：115200 回传速率50Hz
只需要要航向角，校准完大概，以正北为0度，逆时针为正（上位机显示±180度，程序里解算的是0~360度）
可以单独运行程序 rosrun leader/follower joy901 测试航向角
二、实验时的操作
领导车：（通过遥控控制）
1.航模遥控控制
（1） 开机，此时观察小车上自带小显示屏左下角，显示ROS(为ROS控制模式)，
（2）航模遥控器左边遥感轻往前推一下，小显示屏左下角变为R-C（为航模遥控器控制模式）
2.开启小车初始化节点
roslaunch turn_on_wheeltec_robot turn_on_wheeltec_robot.launch
3.运行leader.launch
roslaunch leader leader.launch
注：
领导车节点功能(src)：
joy901.cpp 读取自己的磁力计测的航向角，并发布出去，topic为/joy901_data 正北0，逆时针0~360
test_serial.cpp 打开串口读取GPS原始数据
read_data_node.cpp 订阅test_serial.cpp 中的数据，进行经\纬的解算，并发布出去，topic为/gga_available_info
read_odom.cpp 读取小车里程计测得的角速度和线速度，并发布话题/odom
state_broadcaster.cpp 订阅航向（/joy901_data），经纬（/gga_available_info），速度（/odom），并通过串口（数传）广播出去
跟随车（编队或者绕圈-四种控制模式）：
1.开启小车初始化节点
roslaunch turn_on_wheeltec_robot turn_on_wheeltec_robot.launch
3.运行follower.launch
roslaunch follower follower.launch
小车的所有控制参数都在follower.launch里可以改
注：
跟随车节点功能(src)：
joy901.cpp 读取自己的磁力计测的航向角，并发布出去，topic为/joy901_data
test_serial.cpp 打开串口读取GPS原始数据
read_data_node.cpp 订阅test_serial.cpp 中的数据，进行经\纬的解算，并发布出去，topic为/gga_available_info
state_broadcaster.cpp （读和发，轮流调用）
（1）订阅航向（/joy901_data），经纬（/gga_available_info），速度（/odom），并通过串口（数传）广播出去
（2）读取通过串口（数传）读取领导车、邻居车的航向，经纬，速度，并打包发布topic为/neighbor，给控制节点使用
follower.cpp 四种控制模式的实现
先mode0,
在过渡mode1的时候，先让调节为位置调节，将与领导者的角度调节置为0
然后位置调节可以调小距离的那个值，更加精确，然后期望位置可以以后，然后再加上角度调节的mode1。
三、小车的硬件构成
（1）检查使能开关
（2）检查电压
2.小车硬件构成
刚收到货的小车主要是由一块STM32F4核心开发板、一个激光雷达、一块树莓派4B开发板、手柄遥控及其接收器、4个轮子（带编码器）以及一块9800MAH锂电池构成。
具体如下：
（1）STM32F4核心开发板（主板）
STM32F4核心开发板主要用于小车的硬件（小车电机转速）控制、以及各种传感器（编码器、电压、无线遥控器、IMU传感器）数据的采集、2.4G无线WiFi模块的控制以及进行四个轮子转速和电源电压的显示。并且预留的定时器拓展口可用于航模遥控器接收机的连接。
（2）激光雷达
主要用于三维地图实时建模，可用于激光雷达SLAM算法的开发，实现路径规划，三维定位等功能，主要例程有构建代价地图、自适应蒙特卡罗定位、全局路径规划（Dijkstra、Astar、DWA、TEB等算法）。
（3）树莓派4B开发板
树莓派开发板通过USB连接到STM32F4开发板，实现了树莓派和STM32之间的数据通信，即可以获得所有STM32采集到的各种传感器的数据（电机实时转速，IMU模块的3轴角速度、3轴加速度）以及STM32开发板解算出的小车的姿态（欧拉角和四元数形式）和里程计获得的位置（通过编码器获得）。并且可以通过在树莓派里编写程序，以期望线速度、期望角速度的形式作为控制输入，进而传输到STM32主控。进而实现对小车的控制。
（4）手柄遥控及其接收器
遥控手柄可以通过连接在STM32上的遥控手柄接收器获得遥控手柄发出的实时控制信号，进而控制小车的移动。目前手柄的使用主要是先打开手柄开关，然后控制前进和转向摇杆就可以实现小车的控制，食指按键（上、下）可以控制车速的加减。
（5）4个轮子（带编码器）
编码器通过STM32的定时器的编码器功能，即可测得固定时间内电机转动产生的高低电平数，进而可以解算到电机的转速，然后通过积分及轮子的周长，便可以获得里程。当小车发生转向时，就需要航向角进行两轴的运动分解。
（6）9800MAH锂电池
锂电池电压不能低于10V，要及时充电。
此外，为了实现多辆小车的跟踪和控制，又继续增加了GPS和无线数传两个设备，通过USB扩展口实现与树莓派的连接。
