Phenquestions
Hogyan építhet ROS robotot?
Ahhoz, hogy a rendszer jól működjön, és hogy követni tudja, mit fog tenni az eszköz bizonyos helyzetekben, szabványos meghatározásokra van szüksége az egyes részekhez. Az ROS-ban ezek az összetevők csomópontok, szolgáltatások és témák. Röviden: minden fő szükséglethez létrehoz egy csomópontot. Például a mozgás egy csomópont, a látás egy másik csomópont, a tervezés pedig egy harmadik csomópont. A csomópontok olyan szolgáltatásokat tartalmaznak, amelyek információkat küldhetnek más csomópontokra, és a szolgáltatások kezelhetik a kéréseket és válaszokat is. Egy téma sok más csomópont számára sugározhat értékeket. Az ROS2 fejlesztés elsajátításának első kulcsa, hogy megismerje ezeket a kifejezéseket, és hogyan kell használni őket.
Emulálja a navigációt a turtlesim-mel
Amikor elindul a ROS-ban, valószínűleg vesz egy robotot, amely sétál vagy tekereg a házában. Ehhez a robotnak látnia kell a területet, ahol navigál. Ehhez egy térképszerű alkalmazás segítségével tesztelheti robotjának viselkedését. A Turtlebot tervezői egy turtlesim nevű alkalmazással álltak elő, amely ezt megteheti az Ön számára. Az ROS2 összes többi részéhez hasonlóan ezeket az eszközöket a parancssorból egy alparancssal is elindíthatja. Ezután különböző funkciókra vonatkozó tevékenységeket végezhet. Az első rész az ablak elindítása, ahol láthatja a szimulációt, és ezt csomópontnak hívják.
$ ros2 run turtlesim turtlesimnodeMegjelenik egy ablak, amelynek közepén egy teknős található. A teknősbéka billentyűzettel történő vezérléséhez futtatnia kell egy második parancsot, amely nyitva marad, és folyamatosan nyomva tart bizonyos gombokat. Ez egy második csomópont, amely az elsővel kommunikál.
$ ros2 run turtlesim turtleteleopkeyMost már mozgathatja a teknős körül, és megnézheti, hogyan mozog. Előfordulhat olyan hiba is, mint például a falnak ütés. Ezek a hibák abban a terminálban jelennek meg, ahol a turtlesimnode fut. Ez a szimulációs modul legegyszerűbb használata. Adott alakzatokat is futtathat, négyzet biztosított, és további teknősöket adhat hozzá. További teknősök hozzáadásához használhatja az rqt parancsot.
Definiálja a szolgáltatásokat az rqt
Az rqt program szolgáltatást nyújt a szimulációhoz. A q jelentése Qt, ami az interfész kezelésére szolgál. Ebben a példában új teknősöt hoz létre.
$ rqtAz rqt interfész a futtatott szimuláció szolgáltatásainak hosszú listája. Új teknős létrehozásához válassza a "spawn" legördülő menüt, adjon új nevet a teknősnek, és kattintson a "call" gombra.- Azonnal látni fog egy új teknősöt. Ha rákattint a „spawn” legördülő menüre, új csomó bejegyzés jelenik meg az újonnan kikelt teknőssel kapcsolatban.
Az új teknős futtatásához parancsokat is át lehet alakítani. A parancs erre a következő:
$ ros2 futtassa a teknősöket turtleteleopkey -ros-args -remap turtle1 / cmdvel: = turtle2 / cmdvelÁllítsa be a „teknős2” nevet korábbi választása szerint.
Haladó megtekintés az Rviz segítségével
A fejlettebb és 3D-s megtekintéshez használja az rviz programot. Ez a csomag a terv összes csomópontját szimulálja.
$ ros2 futtassa rviz2 rviz2A grafikus felületen három panel van, középen a nézettel. Környezeteket a 'Kijelzők' panel segítségével készíthet. Hozzáadhat falakat, szélerőket és egyéb fizikai tulajdonságokat. Itt adhatja hozzá a robotjait is.
Ne feledje, hogy mielőtt eljutna erre a pontra, meg kell értenie az URDF formátum használatát. Az URDF formátum meghatároz egy robotot, amely lehetővé teszi a test, a karok, a lábak és mindenekelőtt az ütközési zónák beállítását. Az ütközési zónák ott vannak, így a szimuláció eldöntheti, hogy a robot ütközött-e.
Az URDF formátumú robot létrehozásának elsajátítása egy nagy projekt, ezért használjon már meglévő nyílt forráskódú kódot az emulátorokkal való kísérletezéshez.
Szimulálja a fizikát a pavilonnal
A pavilonban szimulálhatja a robotját körülvevő környezet fizikáját. A Gazebo egy kiegészítő program, amely jól működik az rviz-szel. A Gazebo segítségével láthatja, mi történik valójában; az rviz segítségével nyomon követi, mit észlel a robot. Amikor a szoftvere olyan falat észlel, amely nincs ott, akkor a Gazebo üresen jelenik meg, az rviz pedig megmutatja, hogy a falban hol hozták létre a falat.
Következtetés
A robot és környezete szimulálása szükséges a hibák felkutatásához és a szükséges működés javításához a robot működésében, mielőtt a vadonba helyeznéd. Ez egy fárasztó folyamat, amely jóval azután folytatódik, hogy elkezdte tesztelni a botot, mind ellenőrzött környezetben, mind a való életben. A robot belső rendszereinek infrastruktúrájával kapcsolatos megfelelő ismeretekkel megértheti, mit tett jól és rosszul. Tanuljon meg gyorsan értékelni minden megtalált hibát, mivel ezek hosszú távon robusztusabbá tehetik a rendszerét.
