Turtlebot代码解读-turtlebot_apps-turtlebot_navigation

Turtlebot代码解读-turtlebot_apps-turtlebot_navigation

说明

  • 介绍Turtlebot的导航应用,可实现自主导航功能。

文件树及说明:

├── CHANGELOG.rst
├── CMakeLists.txt
├── env-hooks                                                          #钩子
│   └── 25.turtlebot-navigation.sh.em                                  #设置一些稳定的默认值,目前是导出TURTLEBOT_MAP_FILE,使用默认的地图。
├── laser                                                              #雷达相关设置
│   ├── costmap_common_params.yaml                                     #costmap的通用参数
│   ├── laser_amcl_demo.launch                                         #激光amcl启动文件
│   ├── laser_gmapping_demo.launch                                     #激光gmapping启动文件
│   └── move_base_laser.launch                                         #带激光底盘移动启动文件
├── launch                                                             #启动目录
│   ├── amcl_demo.launch                                               #amcl启动文件     
│   ├── gmapping_demo.launch                                           #gmapping启动文件
│   ├── graveyard
│   │   └── graveyard_bump_navi_demo.launch                            #
│   └── includes                                                       #启动文件的子模块
│       ├── amcl                                                       #即时定位
│       │   ├── amcl.launch.xml                                        #即时定位核心启动文件
│       │   ├── astra_amcl.launch.xml -> amcl.launch.xml               #使用astra进行定位
│       │   ├── asus_xtion_pro_amcl.launch.xml -> amcl.launch.xml      #使用asus_xtion_pro进行定位
│       │   ├── asus_xtion_pro_offset_amcl.launch.xml -> amcl.launch.xml #使用asus_xtion_pro_live进行定位
│       │   ├── kinect_amcl.launch.xml -> amcl.launch.xml                #使用kinect进行定位
│       │   └── r200_amcl.launch.xml                                     #使用r200进行定位
│       ├── gmapping                                                             #实时建图
│       │   ├── astra_gmapping.launch.xml -> gmapping.launch.xml                 #使用astra建图 
│       │   ├── asus_xtion_pro_gmapping.launch.xml -> gmapping.launch.xml        #使用asus_xtion_pro建图
│       │   ├── asus_xtion_pro_offset_gmapping.launch.xml -> gmapping.launch.xml #使用asus_xtion_pro_live建图
│       │   ├── gmapping.launch.xml                                              #实际建图核心启动文件
│       │   ├── kinect_gmapping.launch.xml -> gmapping.launch.xml                #使用kinect建图 
│       │   └── r200_gmapping.launch.xml                                         #使用r200建图
│       ├── move_base.launch.xml                                                 #底盘移动启动文件
│       ├── safety_controller.launch.xml                                         #安全控制启动文件
│       └── velocity_smoother.launch.xml                                         #速度平滑启动文件
├── maps                                                                         #地图目录
│   ├── willow-2010-02-18-0.10.pgm
│   └── willow-2010-02-18-0.10.yaml
├── package.xml
├── param                                                                        #参数目录
│   ├── astra_costmap_params.yaml -> dummy.yaml                                  #astra的costmap参数定义,指向空文件
│   ├── asus_xtion_pro_costmap_params.yaml -> dummy.yaml                         #asus_xtion_pro的costmap参数定义,指向空文件
│   ├── asus_xtion_pro_offset_costmap_params.yaml -> dummy.yaml                  #asus_xtion_pro_live的costmap参数定义,指向空文件
│   ├── costmap_common_params.yaml                                               #通用的costmap参数定义
│   ├── dummy.yaml                                                               #空文件,没有自定义的参数设置
│   ├── dwa_local_planner_params.yaml                                            #dwa本地规划参数定义
│   ├── global_costmap_params.yaml                                               #全局costmap参数定义
│   ├── global_planner_params.yaml                                               #全局规划参数定义
│   ├── kinect_costmap_params.yaml -> dummy.yaml                                 #kinect的costmap参数定义,指向空文件
│   ├── local_costmap_params.yaml                                                #本地的costmap参数定义
│   ├── move_base_params.yaml                                                    #底盘移动参数定义
│   ├── navfn_global_planner_params.yaml                                         #navfn全局规划参数定义
│   └── r200_costmap_params.yaml                                                 #r200的costmap参数定义
└── src                                                                          #源码目录
    └── laser_footprint_filter.cpp                                               #激光过滤footprint源码, 订阅/scan话题,过滤后,重发布/scan_filtered话题
    

重要知识点:

param/global_planner_params.yaml

  • 全局规划参数设置
  • http://wiki.ros.org/global_planner
  • dijkstra算法(默认),A*算法

param/dwa_local_planner_params.yaml

  • 针对本地规划的算法实现的参数设置
  • DWAPlannerROS
  • translational velocities 平移速度
  • rotational velocity 旋转速度
  • dwa DWA算法包
  • 参考:
  • http://blog.csdn.net/x_r_su/article/details/53393872
  • http://blog.csdn.net/u013158492/article/details/50512900
  • http://blog.csdn.net/eaibot/article/details/51674133
  • http://wiki.ros.org/base_local_planner
  • http://wiki.ros.org/dwa_local_planner
  • http://wiki.ros.org/navigation

param/navfn_global_planner_params.yaml

  • 针对全局规划的算法实现参数设置
  • navfn通过Dijkstra最优路径的算法,计算costmap上的最小花费路径,作为机器人的全局路线
  • 参考:
  • http://wiki.ros.org/navfn
  • http://blog.csdn.net/x_r_su/article/details/53407105

param/costmap_common_params.yaml

  • costmap的通用参数设置, costmap(我这里翻译为估测地图,容易理解,也有中文资料翻译为代价地图)
  • robot_radius: 0.20 # 距离圆形机器人应清除障碍物 (kobuki: 0.18)
  • track_unknown_space: true #为true时需要禁止全局路径规划来通过未知空间
  • http://wiki.ros.org/costmap_2d
  • voxel 三维像素
  • cost_scaling_factor: 5.0 # 估算到障碍时逐步降低的指数速率(default: 10)
  • inflation_radius: 0.5 # 障碍(路径规划估算的)的最大距离,也可称为膨胀区.

launch/gmapping_demo.launch

  • 启动3D sensor,深度相机,根据参数设置,指定深度相机
  • 启动Gmapping,即时建图,根据参数设置,指定对应深度相机的Gmapping文件
  • 启动Move base,底盘移动

launch/amcl_demo.launch

  • 启动3D sensor,深度相机,根据参数设置,指定深度相机
  • 启动Map server,地图服务器,根据参数设置,指定地图
  • 启动AMCL,定位和导航,根据参数设置,指定对应深度相机的AMCL文件
  • 启动Move base,底盘移动,根据参数设置,指定对应的配置文件

graveyard/graveyard_bump_navi_demo.launch

  • 随走导航演示: 尝试使用navi包结合保险杆和悬崖传感器

launch/include/move_base.launch.xml

  • move_base包
  • 参考:
  • http://wiki.ros.org/move_base
  • velocity_smoother.launch.xml 速度平滑, 使用yocs_velocity_smoother/VelocitySmootherNodelet
  • safety_controller.launch.xml 安全控制, 使用kobuki_safety_controller/SafetyControllerNodelet

includes/amcl/amcl.launch.xml

  • amcl包, 定位和导航
  • 参考:
  • http://wiki.ros.org/amcl

launch/includes/gmapping/gmapping.launch.xml

  • gmapping包, 地图构建
  • 参考:
  • http://wiki.ros.org/gmapping
  • 使用slam_gmapping算法实现

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标签: turtlebot代码解读