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ROS入门学习之四机器人仿真
ROS入门学习之四机器人仿真
佘亮
分类：ROS入门教程
发布时间 2022.02.25阅读数 4085 评论数 0
1.机器人模型优化 URDF模型的进化版本---xacro模型文件 
精简模型代码 创建宏定义 ...宏调用 
文件包含 
提供可编程接口 常量：定义 使用 
变量 数学计算 
注意：所有数学运算都会转换成浮点数进行，以保证运算精度 条件语句 模型表示： 方法一 将xacro文件转换成URDF文件后显示 rosrun xacro xacro.py mbot.xacro > mbot.urdf方法二 直接调用xacro文件解析器 roslaunch mbot_description display_mbot_base_xacro.launch2.ArbotiX+rviz功能仿真 ArbotiX是什么： 1.一款控制电机、舵机的硬件控制板 2.提供了相应的ROS功能包 3.提供了一个差速控制器，通过接受速度控制指令，更新机器人的里程计状态安装ArbotiX Indigo sudo apt-get install ros-indigo-arbotix-* Kinect git clone https://github.com/vanadiumlabs/arbotix_ros.git catkin_make注意：arbotix_ros中的python文件需要添加可执行权限 配置Arbotix控制器 第一步:创建launch文件 
第二步:创建配置文件 
第三步:启动仿真器 roslaunch mbot_description arbotix_mbot_with_camera_xacro.launch第四步:启动键盘控制 roslaunch mbot_teleop mbot_teleop.launchodom是一个全局坐标系，通过里程计记录机器人当前的运动位姿 导航仿真示例 roslaunch rbx1_bringup fake_turtlebot.launch roslaunch rbx1_nav fake_amcl.launch map:=test_map.yaml rosrun rviz rviz -d `rospack find rbx1_nav` /amcl.rviz3.gazebo物理仿真---ros_control 
ros_control是什么 1.ROS为开发者提供的机器人控制中间件 2.包含一系列控制器接口、传动装置接口、硬件接口、控制器工具箱等等 3.可以帮助机器人应用功能包快速落地、提高开发效率
控制器管理器：提供一种通用的接口来管理不同的控制器
控制器：读取硬件状态，发布控制命令，完成每个joint的控制
硬件资源：为上下两层提供硬件资源的接口
机器人硬件抽象：机器人硬件抽象和硬件资源直接打交道，通过write和read方法完成硬件操作
真实机器人：执行接收到的命令
控制器(Controllers): joint_effort_controller、joint_state_controller、joint_position_controller、joint_velocity_controller
仿真步骤： 1.配置机器人物理仿真模型 第一步：为link添加惯性参数和碰撞属性 
第二步：为link添加gazebo标签 
第三步：为joint添加传动装置 
第四步：添加gazebo控制器插件 :机器人的命名空间 和:左右轮转动的关节joint 和:机器人模型的相关尺寸，在计算差速参数时需要用到 :控制器订阅的速度控制指令，生成全局命名时需要结合中设置的命名空间 :里程计数据的参考坐标系，ROS中一般都命名为odom
2.创建仿真环境 在gazebo中加载机器人模型 view_mbot_gazebo_empty_world.launch
roslaunch mbot_gazebo view_mbot_gazebo_empty_world.launch
建议：为保证模型顺利加载，请提前将模型文件库下载并放置到~/.gazebo/model下 第一种方法：直接添加环境模型 第二种方法 使用Building Editor3.开始仿真 启动仿真环境 roslaunch mbot_gazebo view_mbot_gazebo_play_ground.launch rostopic list启动键盘控制 roslaunch mbot_teleop mbot_teleop.launch传感器仿真 摄像头仿真 标签：描述传感器 type:传感器类型 camera ;name:摄像头命名，自由设置 标签：描述摄像头参数 分辨率，编码格式，图像范围，噪音参数等 标签：加载摄像头仿真插件 libgazebo_ros_camera.so 设置插件的命名空间、发布图像的话题、参考坐标系等 
启动仿真环境 roslaunch mbot_gazebo view_mbot_with_camera_gazebo.launch查看摄像头仿真图像 rqt_image_viewRGB-D摄像头仿真(kinect) 
启动仿真环境 roslaunch mbot_gazebo view_mbot_with_kinect_gazebo.launch在rviz中查看kinect信息 
激光雷达仿真 
启动仿真环境 roslaunch mbot_gazebo view_mbot_with_laser_gazebo.launch在rviz中查看激光雷达信息 
机器人ROSSLAM建模仿真ROS入门教程
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