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ROS机器人应用（6）—— 激光雷达建图和导航

zyw2002 2024-05-18 原文

文章目录

一、激光雷达建图

  1. 小车开机，连接WIFI，密码：dongguan。
  2. 启动激光建图（服务端）
ssh -Y wheeltec@192.168.0.100
roslaunch turn_on_wheeltec_robot mapping.launch

  1. 查看建图效果（客户端）
rviz

可以使用键盘控制、APP遥控、PS2遥控、航模遥控进行控制小车运动。

  1. 建图完成，保存地图 （服务端）
    保存方法1：
# 一键保存
roslaunch turn_on_wheeltec_robot map_saver.launch

保存方法2：

# 打开地图路径
cd /home/wheeltec/wheeltec_robot/src/turn_on_wheeltec_robot/map
# 保存地图
rosrun map_server map_saver -f 地图名
  1. 文件挂载，查看地图
# 文件挂载
sudo mount -t nfs 192.168.0.100:/home/wheeltec/wheeltec_robot /mnt

注：地图文件可以使用PhotoShop进行编辑

建图
mapping.launch
小车初始化节点：turn_on_wheeltec_robot.launch
雷达节点：rplidar.launch
gmapping建图节点：algorithm_gmapping.launch

二、建图算法切换及其优缺点

  • 连接小车wifi

  • 文件挂载后，建图算法的切换

sudo mount -t nfs 192.168.0.100:/home/wheeltec/wheeltec_robot /mnt

mapping.launch 修改mapping_model 的default值

  • 并进行SSH登录, 并启动建图算法。
ssh -Y wheeltec@192.168.0.100
  • gmapping
    目前比较常用的建图算法。构建大地图时所需内存和计算量都会增加，因此
    不适合构建大场景地图。因为没有回环检测，所以在回环闭合时可能会造成地图错位。
  • hector
    不需要里程计，人抱着小车走也可以建图。效果不如gmapping，适合因条
    件限制没有里程计的机器人。

建图时转向速度尽量缓慢，建议0.1rad/s 以下。

  • cartographer
    直接订阅odom，不需要robot_pose_ekf。其tf 发布频率200HZ 大于
    robot_pose_ekf 的20HZ，robot_pose_ekf 发布的tf 会被覆盖。
  • karto
    与gmapping 差不多，更适合用于创建大地图，同时其地图刷新比较慢。

三、自主导航

1.小车开机，连接WIFI，密码：dongguan

2.SSH远程登录：ssh wheeltec@192.168.0.100，密码：dongguan

3.把小车放置在地图起点/rviz手动设置起点

4.运行导航(服务端)：
roslaunch turn_on_wheeltec_robot navigation.launch

5.运行rviz(客户端)：
rviz

6.使用rviz的2DNavGoal功能

小车不运动同时没有路径规划显示：检查.bashrc文件ip地址()

额外补充和launch文件讲解

1.地图文件

2.手动发布目标点
rostopic pub /move_base_simple/goal
四元数
x = ax * sin(theta/2)
y = ay * sin(theta/2)
z = 1* sin(180°/2) =1
w = cos(180°/2) =0

3.navigation.launch

整体导航工作原理与参数配置讲解
navigation_stack

四、多点导航

1.小车开机，连接WIFI，密码：dongguan

2.SSH远程登录：ssh wheeltec@192.168.0.100，密码：dongguan

3.把小车放置在地图起点或者rviz手动设置起点

4.运行导航(服务端)：
roslaunch turn_on_wheeltec_robot navigation.launch

5.运行rviz(客户端)：
rviz

6.rviz添加path_ponit(MarkerArray数据格式)话题订阅，进行可视化

7.使用rviz的Publish Point功能

mdashROScodespanxff机器人

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