add 二次开发
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@ -210,6 +210,31 @@
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}
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]
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},
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{
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||||
"name": "二次开发",
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"items":[
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||||
{
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||||
"name": "AutolaborOS",
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||||
"uri": "version_two/development/OSintro"
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||||
},
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||||
{
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||||
"name": "激光SLAM",
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||||
"uri": "version_two/development/slamintro"
|
||||
},
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||||
{
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||||
"name": "激光SLAM-多点导航",
|
||||
"uri": "version_two/development/multiGoalintro"
|
||||
},
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||||
{
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||||
"name": "视觉SLAM/VSLAM",
|
||||
"uri": "version_two/development/vslamintro"
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
"name": "定位循迹",
|
||||
"uri": "version_two/development/locationintro"
|
||||
}
|
||||
]
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
"name": "常见问题",
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||||
"items":[
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||||
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@ -0,0 +1,264 @@
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# AutolaborOS
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## AutolaborOS 是什么
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AutolaborOS 由 Autolabor 推出的免费开源机器人操作系统,基于 ubuntu18.04 与 ROS Melodic 开发而成,包含 ROS Melodic 、常用 ROS包(Cartographer、Gmapping、Navigation ···),机器人底盘与传感器驱动包,机器人仿真应用,以及激光SLAM导航、自动巡迹导航应用等。
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使用 AutolaborOS 调试机器人,你甚至都不用安装在电脑上,U盘启动,随身携带,即插即用。
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## 目的
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为解决繁琐的 ROS 环境安装问题,节省时间成本,降低技术壁垒。使用该系统学习ROS、开发机器人、实现自己的算法,做一些有趣的事情。
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## AutolaborOS 能实现哪些功能
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AutolaborOS 秉持小而实用的原则,对原生的Ubuntu系统的功能模块进行了精简,在原有的基础上增加了ROS开发中使用到的常见功能包。
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既保证了简洁性,又增加了实用性。按需构建,有非常良好的可扩展性。
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现AutolaborOS已有的功能:
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* 2D/3D SLAM 建图导航(单目标/多目标)
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* 自动循迹
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* 多车跟随(模拟器)
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* 模拟器
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## 目录说明
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注:以下内容基于AutolaborOS 2.2.4
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```
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catkin_ws
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├── script //执行脚本
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├── src //源码
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catkin_ws/src/driver/
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├── car
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│ ├── autolabor_canbus_driver //PM1底盘驱动
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||||
│ └── autolabor_pro1_driver //AP1底盘驱动
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||||
├── depth_camera
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||||
│ ├── iai_kinect2-master //kinect V2 相机驱动
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||||
│ └── pico_zense_driver //Vzense DCAM710 相机驱动
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||||
├── imu
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||||
│ ├── ah100b //ah100b,ah200c 惯导驱动
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||||
│ ├── rviz_imu_plugin //rviz 惯导可视化插件,显示惯导图像
|
||||
│ └── tl740d //tl740d 转角仪驱动
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||||
├── joystick
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||||
│ └── joystick_drivers // 罗技F710 遥控手柄驱动
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||||
├── lidar
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||||
│ ├── rplidar_ros //思岚A2 雷达驱动
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||||
│ ├── rslidar //速腾RS16 雷达驱动
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||||
│ ├── urg_node //北洋Hokuyo UST-10LX 雷达驱动
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||||
│ └── wr_fslidar // 砝石FS-D10 雷达驱动
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||||
└── location
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||||
└── marvelmind // marvelmind 定位标签驱动
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||||
catkin_ws/src/launch/
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||||
├── autolabor_navigation_launch //导航launch
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||||
│ ├── launch
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||||
│ │ ├── real_environment //实车launch
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||||
│ │ │ ├── first_generation_base.launch //单雷达版本-传感器驱动
|
||||
│ │ │ ├── first_generation_mapping.launch //单雷达版本-建图
|
||||
│ │ │ ├── first_generation_navigation.launch //单雷达版本-导航
|
||||
│ │ │ ├── second_generation_advanced_base.launch //双雷达版本-传感器驱动(含定位标签)
|
||||
│ │ │ ├── second_generation_basic_base.launch //双雷达版本-传感器驱动
|
||||
│ │ │ ├── second_generation_mapping.launch //双雷达版本-建图
|
||||
│ │ │ ├── second_generation_multigoal_navigation.launch //双雷达版本-多点导航
|
||||
│ │ │ ├── second_generation_navigation.launch //双雷达版本-导航
|
||||
│ │ │ ├── second_generation_tracking.launch //双雷达版本-循迹
|
||||
│ │ │ ├── third_generation_base.launch //多线雷达版本-传感器驱动
|
||||
│ │ │ ├── third_generation_cartographer_3d.launch //多线雷达版本-建图
|
||||
│ │ │ └── third_generation_navigation_3d.launch //多线雷达版本-导航
|
||||
│ │ └── simulated_environment //模拟器launch
|
||||
│ │ ├── common_stage_simulation.launch //模拟场景地图
|
||||
│ │ ├── first_generation_base_simulation.launch
|
||||
│ │ ├── first_generation_mapping_simulation.launch
|
||||
│ │ ├── first_generation_navigation_simulation.launch
|
||||
│ │ ├── second_generation_advanced_base_simulation.launch
|
||||
│ │ ├── second_generation_basic_base_simulation.launch
|
||||
│ │ ├── second_generation_driver_simulation.launch
|
||||
│ │ ├── second_generation_mapping_simulation.launch
|
||||
│ │ ├── second_generation_multicar_following_simulation.launch //多车跟随
|
||||
│ │ ├── second_generation_multicar_navigation_simulation.launch //多车导航
|
||||
│ │ ├── second_generation_multigoal_navigation_simulation.launch //多目标导航
|
||||
│ │ ├── second_generation_navigation_simulation.launch
|
||||
│ │ └── second_generation_tracking_simulation.launch
|
||||
│ ├── map //建图保存的地图文件
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||||
│ │ ├── map_3d.pbstream //3d slam 地图文件,用于定位,不可修改(保存地图后生成)
|
||||
│ │ ├── map_3d.pgm //3d slam 地图文件,用于导航,可修改(保存地图后生成)
|
||||
│ │ ├── map_3d.yaml //map_3d.pgm 的解释文件(保存地图后生成)
|
||||
│ │ ├── map.pbstream //2d slam 地图文件,用于定位导航,不可修改
|
||||
│ │ ├── map_simulation.pbstream //模拟器地图文件
|
||||
│ │ ├── simulation_stage.png //模拟器环境地图
|
||||
│ │ └── simulation_stage.yaml //simulation_stage.png 的解释文件
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||||
│ ├── params //配置文件
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||||
│ │ ├── cartographer
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||||
│ │ │ ├── first_generation_location.lua //单雷达版本-定位
|
||||
│ │ │ ├── first_generation_mapping.lua //单雷达版本-建图
|
||||
│ │ │ ├── map_builder.lua //cartographer 配置文件
|
||||
│ │ │ ├── map_builder_server.lua //cartographer 配置文件
|
||||
│ │ │ ├── pose_graph.lua //cartographer 配置文件
|
||||
│ │ │ ├── second_generation_location.lua //双雷达版本-定位
|
||||
│ │ │ ├── second_generation_mapping.lua //双雷达版本-建图
|
||||
│ │ │ ├── second_generation_multicar_location.lua //双雷达版本-多车定位(模拟器)
|
||||
│ │ │ ├── third_generation_location.lua //多线雷达版本-定位
|
||||
│ │ │ ├── third_generation_mapping.lua //多线雷达版本-建图
|
||||
│ │ │ ├── trajectory_builder_2d.lua //cartographer 配置文件
|
||||
│ │ │ ├── trajectory_builder_3d.lua //cartographer 配置文件
|
||||
│ │ │ └── trajectory_builder.lua //cartographer 配置文件
|
||||
│ │ ├── common
|
||||
│ │ │ ├── back_lidar_config.yaml //后雷达过滤配置文件
|
||||
│ │ │ └── front_lidar_config.yaml //前雷达过滤配置文件
|
||||
│ │ └── navigation
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||||
│ │ ├── costmap //代价地图配置文件
|
||||
│ │ │ ├── 3d_global_costmap_params.yaml //3d slam 全局代价地图
|
||||
│ │ │ ├── 3d_local_costmap_params.yaml //3d slam 局部代价地图
|
||||
│ │ │ ├── one_laser_global_costmap_params.yaml //单雷达版本-全局代价地图
|
||||
│ │ │ ├── one_laser_local_costmap_params.yaml //单雷达版本-局部代价地图
|
||||
│ │ │ ├── two_laser_global_costmap_params_for_tracking.yaml //双雷达版本-循迹-全局代价地图
|
||||
│ │ │ ├── two_laser_global_costmap_params.yaml //双雷达版本-全局代价地图
|
||||
│ │ │ └── two_laser_local_costmap_params.yaml //双雷达版本-局部代价地图
|
||||
│ │ ├── global_planer //全局规划配置文件
|
||||
│ │ │ ├── global_planner_params.yaml //用于导航
|
||||
│ │ │ ├── navfn_params.yaml //用于多车(模拟器)
|
||||
│ │ │ └── tracking_planner_params.yaml //用于循迹
|
||||
│ │ ├── local_planer //局部规划配置文件
|
||||
│ │ │ ├── navigation_teb_local_planner_params.yaml //用于导航
|
||||
│ │ │ └── tracking_teb_local_planner_params.yaml //用于循迹
|
||||
│ │ └── move_base //ROS Navigation 配置文件
|
||||
│ │ ├── navigation_move_base.yaml //用于导航
|
||||
│ │ └── tracking_move_base.yaml //用于循迹
|
||||
│ └── rviz //rviz配置文件
|
||||
│ ├── 3d_mapping.rviz //3d slam-建图
|
||||
│ ├── 3d_navigation.rviz //3d slam-导航
|
||||
│ ├── first_generation_create_map.rviz //单雷达版本-建图
|
||||
│ ├── first_generation_navigation.rviz //单雷达版本-导航
|
||||
│ ├── second_generation_create_map.rviz //双雷达版本-建图
|
||||
│ ├── second_generation_multicar_navigation.rviz //双雷达版本-多车导航(模拟器)
|
||||
│ ├── second_generation_multigoal_navigation.rviz //双雷达版本-多点导航
|
||||
│ ├── second_generation_navigation.rviz //双雷达版本-导航
|
||||
│ └── second_generation_tracking.rviz //双雷达版本-循迹
|
||||
└── autolabor_test_launch //测试
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||||
├── launch
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||||
│ ├── car_test.launch //键盘遥控
|
||||
│ ├── fslidar_test.launch //砝石FS-D10双雷达测试
|
||||
│ ├── imu_test.launch //惯导测试
|
||||
│ ├── kinect2_test.launch //kinect V2测试
|
||||
│ ├── robot_calibration.launch //AP1标定
|
||||
│ └── tag_test.launch //定位标签测试
|
||||
└── rviz //rviz配置文件
|
||||
├── car.rviz //键盘遥控
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||||
├── fslidar.rviz //砝石FS-D10双雷达测试
|
||||
├── robot_calibration.rviz //AP1标定
|
||||
└── tag.rviz //定位标签测试
|
||||
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||||
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||||
catkin_ws/src/mapping/ //建图源码
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||||
├── cartographer //cartographer算法源码
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||||
├── cartographer_ros//cartographer算法源码-适配ROS
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||||
├── openslam_gmapping //gmapping算法源码
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||||
└── slam_gmapping //gmapping-适配ROS
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||||
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||||
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||||
catkin_ws/src/navigation/ //ROS Navigation 源码
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||||
├── amcl //粒子滤波定位
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||||
├── base_local_planner //局部规划
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||||
├── carrot_planner //全局规划
|
||||
├── clear_costmap_recovery //恢复行为
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||||
├── costmap_2d //障碍物地图
|
||||
├── dwa_local_planner //dwa局部规划
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||||
├── fake_localization //OS中未使用
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||||
├── global_planner //全局规划
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||||
├── location_fusion //定位融合(定位标签+里程计)
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||||
├── loop_path_planner //循迹全局规划
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||||
├── map_server //地图服务
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||||
├── move_base //movebase
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||||
├── move_slow_and_clear //恢复行为
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||||
├── multi_car_goal //多车-前车向后车发目标(模拟器)
|
||||
├── nav_core //导航核心接口
|
||||
├── navfn //全局规划
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||||
├── navigation //ROS Navigation元
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||||
├── path_rviz_plugin //循迹rviz插件,功能按钮组
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||||
├── path_server //用于循迹中录制路线
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||||
│ ├── path_data
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||||
│ │ ├── default_path.path //循迹中保存的路径数据
|
||||
├── record_path_planner //循迹全局规划
|
||||
├── rotate_recovery //恢复行为
|
||||
├── teb_local_planner //局部规划
|
||||
└── voxel_grid //用于障碍物地图
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||||
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||||
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||||
catkin_ws/src/simulation/ //模拟器
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||||
├── autolabor_description //机器人模型
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||||
│ ├── launch
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||||
│ │ ├── display_autolabor_mini.launch
|
||||
│ │ └── display_autolabor_pro1.launch
|
||||
│ ├── meshes
|
||||
│ │ ├── autolabor_mini.stl
|
||||
│ │ ├── pro1_body_color.dae //AP1模型文件-主体
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||||
│ │ └── pro1_wheel_color.dae //AP1模型文件-轮子
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||||
│ ├── rviz
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||||
│ │ └── urdf.rviz
|
||||
│ └── urdf
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||||
│ ├── autolabor_mini.urdf
|
||||
│ ├── first_generation_model.xacro //单雷达版本-机器人描述(类似urdf)
|
||||
│ ├── second_generation_model.xacro //双雷达版本-机器人描述(类似urdf)
|
||||
│ └── third_generation_model.xacro //多线雷达版本-机器人描述(类似urdf)
|
||||
├── autolabor_simulation_base //机器人底盘模拟
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||||
├── autolabor_simulation_lidar //雷达模拟
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||||
├── autolabor_simulation_location //定位标签模拟
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||||
├── autolabor_simulation_object //运动物体模拟
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||||
└── autolabor_simulation_stage //场景模拟
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||||
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||||
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catkin_ws/src/tool/
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├── autolabor_keyboard_control //键盘控制(必须要插实体键盘)
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├── cartographer_initialpose //cartographer初始化定位
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├── image_pipeline //图像处理,OS中未使用
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||||
├── joy_to_twist //手柄转速度驱动包
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||||
├── navi_multi_goals_pub_rviz_plugin //rviz插件-多点导航
|
||||
├── rviz_autolabor_calibration //rviz插件-AP1标定
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||||
├── rviz_keyboard_twist //rviz插件-键盘控制
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||||
└── rviz_navigation_tools //rviz插件-多车导航工具,切换机器人(模拟器)
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||||
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||||
script //执行脚本
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├── 3d_suit //多线雷达版本
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||||
│ ├── create_map_start
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||||
│ ├── create_map_stop
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||||
│ ├── navigation_start
|
||||
│ └── navigation_stop
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||||
├── box_suit //单雷达版本
|
||||
│ ├── create_map_start
|
||||
│ ├── create_map_stop
|
||||
│ ├── navigation_start
|
||||
│ └── navigation_stop
|
||||
├── common
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||||
│ ├── add_keyboard_udev //用于键盘控制,加键盘权限
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||||
│ └── rebuild //工作空间编译脚本
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||||
├── simulation //模拟器
|
||||
│ ├── create_map_start
|
||||
│ ├── create_map_stop
|
||||
│ ├── navigation_start
|
||||
│ ├── navigation_stop
|
||||
│ ├── tracking_start
|
||||
│ └── tracking_stop
|
||||
├── test //测试
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||||
│ ├── car_test
|
||||
│ ├── fslidar_test
|
||||
│ ├── imu_test
|
||||
│ ├── kinect2_test
|
||||
│ ├── pico_test
|
||||
│ ├── robot_calibration
|
||||
│ ├── rplidar_test
|
||||
│ ├── rslidar_test
|
||||
│ └── tag_test
|
||||
└── track_suit //双雷达版本
|
||||
├── create_map_start
|
||||
├── create_map_stop
|
||||
├── navigation_start
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||||
├── navigation_stop
|
||||
├── tracking_start //开始循迹
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||||
└── tracking_stop //停止循迹
|
||||
```
|
After Width: | Height: | Size: 87 KiB |
After Width: | Height: | Size: 28 KiB |
After Width: | Height: | Size: 20 KiB |
After Width: | Height: | Size: 1.2 MiB |
After Width: | Height: | Size: 596 KiB |
After Width: | Height: | Size: 685 KiB |
After Width: | Height: | Size: 696 KiB |
After Width: | Height: | Size: 1.9 MiB |
After Width: | Height: | Size: 2.3 MiB |
After Width: | Height: | Size: 89 KiB |
After Width: | Height: | Size: 97 KiB |
After Width: | Height: | Size: 92 KiB |
|
@ -0,0 +1,4 @@
|
|||
# 定位循迹
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||||
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||||
## 目录
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|
@ -0,0 +1,4 @@
|
|||
# 激光SLAM-多点导航
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||||
## 目录
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@ -0,0 +1,246 @@
|
|||
# 激光SLAM
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||||
## 目录
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* SLAM介绍
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* 基于激光SLAM的机器人自主导航
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* Autolabor Pro1 SLAM 导航功能详解
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* 2D SLAM 实现原理
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* 3D SLAM 实现原理
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||||
## SLAM介绍
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**SLAM**,全称是 Simultaneous Localization and Mapping,同时定位与地图构建。
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SLAM 技术解决的是,我在哪里?(**定位**Localization )我周围是什么样?(**建图**Mapping)这两个问题。
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移动设备从未知环境中的某一点开始运动,根据传感器获取到的数据,即时计算获取传感器的位置并绘制周围的环境。
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![](imgs/slamintro1.jpg)
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||||
SLAM 的应用很广泛,有扫地机器人、无人驾驶汽车、无人机,三维场景重建等。
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||||
根据使用传感器不同,SLAM的可分为激光SLAM和视觉SLAM(VSLAM),本文介绍的是激光SLAM,对视觉SLAM相关知识感兴趣的可以[看这里]()。
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||||
## 基于激光SLAM的机器人自主导航
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激光SLAM导航,指的是使用激光雷达采集的数据进行建图与定位(SLAM),并在构建的环境地图中自动导航(规划+控制)。
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![](imgs/slamintro2.png)
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||||
地图构建完成后,给出目标点,根据当前位置信息与已知环境地图规划出可行走路径,控制机器人运动,最终达到目标点。
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||||
![](imgs/slamintro3.png)
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以上只是简单概述了机器人导航的流程,但 SLAM 与 路径规划/Planning 都是很复杂的内容,在此不做过多的探讨。
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## Autolabor Pro1 SLAM 导航功能详解
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Autolabor SLAM 导航使用的是谷歌开源的 [Cartographer](https://github.com/googlecartographer/cartographer_ros),支持多平台和传感器配置,提供2D和3D实时同步定位与建图,使用回环检测消除建图产生的累积误差,建图效果更好,在国内外众多机器人应用上得到了广泛使用。
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||||
> Cartographer is a system that provides real-time simultaneous localization and mapping (SLAM) in 2D and 3D across multiple platforms and sensor configurations.
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![](imgs/slamintro4.gif)
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### 2D SLAM 实现原理
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#### 传感器介绍
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2D SLAM 用到的传感器有:
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* 单线激光雷达x2,安装在AP1前后底部
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* 编码器/轮速里程计x2,安装在车体内部前侧
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![](imgs/software_intro_6.png)
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#### 2D SLAM 建图
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![](imgs/software_intro_1.jpg)
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| 步骤 | 输入数据 | 操作 | 输出数据 | 使用ROS包 |
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|--|--|--|--|--|
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||||
|1 | 左编码器数据 右编码器数据 | 使用运动模型计算编码器数据,得到符合ROS标准的里程计数据| 里程计数据| [autolabor_pro_driver](http://www.autolabor.com.cn/usedoc/ap1/sendCommand?hmsr=csdn)|
|
||||
|2 | 前雷达数据 后雷达数据 | 过滤并融合前后激光雷达采集的数据,得到机器人周围环境点云数据| 雷达点云数据 | [cartographer_ros](https://google-cartographer-ros.readthedocs.io/en/latest/) [laser_filters](http://wiki.ros.org/laser_filters) |
|
||||
|3 | 里程计数据 点云数据 | 点云匹配| 相对位姿数据 子地图数据 | [cartographer_ros](https://google-cartographer-ros.readthedocs.io/en/latest/)|
|
||||
|4 | 相对位姿数据 子地图数据 | 回环检测,得到子地图拼接的全地图数据 | 地图数据 | [cartographer_ros](https://google-cartographer-ros.readthedocs.io/en/latest/)|
|
||||
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||||
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||||
Cartographer 2D 建图 launch配置示例
|
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||||
```
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||||
<!-- 建图节点 -->
|
||||
<node name="cartographer_node" pkg="cartographer_ros"
|
||||
type="cartographer_node" args="
|
||||
-configuration_directory $(find autolabor_navigation_launch)/params/cartographer
|
||||
-configuration_basename second_generation_mapping.lua"
|
||||
output="screen">
|
||||
</node>
|
||||
|
||||
<node name="cartographer_occupancy_grid_node" pkg="cartographer_ros" type="cartographer_occupancy_grid_node" args="-resolution 0.05" />
|
||||
|
||||
|
||||
```
|
||||
|
||||
#### 2D SLAM 导航
|
||||
|
||||
![](imgs/software_intro_2.jpg)
|
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| 步骤 | 输入数据 | 操作 | 输出数据 | 使用ROS包 |
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|1 | 左编码器数据 右编码器数据 | 使用运动模型计算编码器数据,得到符合ROS标准的里程计数据| 里程计数据| [autolabor_pro_driver](http://www.autolabor.com.cn/usedoc/ap1/sendCommand?hmsr=csdn)|
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|2|前雷达数据 后雷达数据 里程计数据 地图数据|将机器人的实时数据与已构建的地图进行匹配|当前机器人在环境中的位姿| [cartographer_ros](https://google-cartographer-ros.readthedocs.io/en/latest/)|
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|3| 目标机器人位姿| 给机器人制定一个目标点| |[move_base](http://wiki.ros.org/move_base/)|
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|4| 当前机器人位姿 地图数据 目标机器人位姿| 根据机器人当前位姿与地图数据,进行全局规划路线| 路径数据(初步预估导航路线) |[global_planner(dijkstra) ](http://wiki.ros.org/global_planner)|
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|5| 路径数据 地图数据 前雷达数据 后雷达数据 | 根据规划路径开始导航,进行过程中随着实际环境、障碍物变化,进行局部路径规划,实时避障| 局部路径规划 避障 |[costmap_2d ](http://wiki.ros.org/cost_map)[teb_local_planner](http://wiki.ros.org/teb_local_planner)|
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|6| 速度信息 /cmd_vel | 向底发送速度命令 | |[move_base](http://wiki.ros.org/move_base/)|
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说明:
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1. move_base, global_planner(dijkstra), costmap_2d 这些功能包(package)都从属于
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Navigation 导航这个大的功能包集,teb_local_planner 是navigation包的一个插件。
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2. 机器人导航过程中,会按照周围环境、实时障碍物做调整不断规划调整路径,向底层发布指令,步骤五和六是一个多次的过程,并非一次就结束了。
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Cartographer 2D 导航 launch配置示例
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<!-- 定位模块 -->
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<node name="cartographer_node" pkg="cartographer_ros"
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type="cartographer_node" args="
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-configuration_directory $(find autolabor_navigation_launch)/params/cartographer
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-configuration_basename second_generation_location.lua
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-load_state_filename $(find autolabor_navigation_launch)/map/map.pbstream"
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output="screen">
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</node>
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<node name="cartographer_occupancy_grid_node" pkg="cartographer_ros"
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type="cartographer_occupancy_grid_node" args="
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-resolution 0.05
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--noinclude_unfrozen_submaps"
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output="screen">
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</node>
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<node pkg="cartographer_initialpose" type="cartographer_initialpose" name="cartographer_initialpose" >
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<param name="configuration_directory" value="$(find autolabor_navigation_launch)/params/cartographer" />
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<param name="configuration_basename" value="second_generation_location.lua" />
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</node>
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<!-- 导航模块 -->
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<node pkg="move_base" type="move_base" respawn="false" name="move_base" output="screen">
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<rosparam file="$(find autolabor_navigation_launch)/params/navigation/move_base/navigation_move_base.yaml" command="load" />
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<rosparam file="$(find autolabor_navigation_launch)/params/navigation/costmap/two_laser_global_costmap_params.yaml" command="load" ns="global_costmap"/>
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<rosparam file="$(find autolabor_navigation_launch)/params/navigation/costmap/two_laser_local_costmap_params.yaml" command="load" ns="local_costmap"/>
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<rosparam file="$(find autolabor_navigation_launch)/params/navigation/global_planer/global_planner_params.yaml" command="load" ns="GlobalPlanner"/>
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<rosparam file="$(find autolabor_navigation_launch)/params/navigation/local_planer/navigation_teb_local_planner_params.yaml" command="load" ns="TebLocalPlannerROS"/>
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</node>
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```
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### 3D SLAM 实现原理
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#### 传感器介绍
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3D SLAM 用到的传感器有:
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* 多线激光雷达,安装在AP1前后底部
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* 单线激光雷达x2,安装在AP1前后底部
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* 编码器/轮速里程计x2,安装在车体内部前侧
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* 惯导,安装在AP1车顶板上
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![](imgs/software_intro_7.png)
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#### 3D SLAM 建图
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![](imgs/software_intro_4.jpg)
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| 步骤 | 输入数据 | 操作 | 输出数据 | 使用ROS包 |
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|1 | 左编码器数据 右编码器数据 | 使用运动模型计算编码器数据,得到符合ROS标准的里程计数据| 里程计数据| [autolabor_pro_driver](http://www.autolabor.com.cn/usedoc/ap1/sendCommand?hmsr=csdn)|
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|2 | 多线雷达数据 惯导数据 里程计数据 | 点云匹配| 相对位姿数据 子地图数据 | [cartographer_ros](https://google-cartographer-ros.readthedocs.io/en/latest/)|
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|3 | 相对位姿数据 子地图数据 | 回环检测,得到子地图拼接的全地图数据 | 地图数据 | [cartographer_ros](https://google-cartographer-ros.readthedocs.io/en/latest/)|
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Cartographer 3D 建图 launch配置示例
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```
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<!-- 建图节点 -->
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<node name="cartographer_node" pkg="cartographer_ros"
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type="cartographer_node" args="
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-configuration_directory $(find autolabor_navigation_launch)/params/cartographer
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-configuration_basename third_generation_mapping.lua"
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output="screen">
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<remap from="points2" to="rslidar_points" />
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</node>
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<node name="cartographer_occupancy_grid_node" pkg="cartographer_ros" type="cartographer_occupancy_grid_node" args="-resolution 0.05" />
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<node name="rviz" pkg="rviz" type="rviz" args="-d $(find autolabor_navigation_launch)/rviz/3d_mapping.rviz" />
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```
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#### 3D SLAM 导航
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![](imgs/software_intro_5.jpg)
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| 步骤 | 输入数据 | 操作 | 输出数据 | 使用ROS包 |
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|1 | 左编码器数据 右编码器数据 | 使用运动模型计算编码器数据,得到符合ROS标准的里程计数据| 里程计数据| [autolabor_pro_driver](http://www.autolabor.com.cn/usedoc/ap1/sendCommand?hmsr=csdn)|
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|2|多线雷达数据 惯导数据 里程计数据 地图数据|将机器人的实时数据与已构建的地图进行匹配|当前机器人在环境中的位姿| [cartographer_ros](https://google-cartographer-ros.readthedocs.io/en/latest/)|
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||||
|3| 目标机器人位姿| 给机器人制定一个目标点| |[move_base](http://wiki.ros.org/move_base/)|
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|4| 当前机器人位姿 地图数据 目标机器人位姿| 根据机器人当前位姿与地图数据,进行全局规划路线| 路径数据(初步预估导航路线) |[global_planner(dijkstra) ](http://wiki.ros.org/global_planner)|
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|5| 路径数据 地图数据 前雷达数据 后雷达数据 多线雷达数据 | 根据规划路径开始导航,进行过程中随着实际环境、障碍物变化,进行局部路径规划,实时避障| 局部路径规划 避障 |[costmap_2d ](http://wiki.ros.org/cost_map)[teb_local_planner](http://wiki.ros.org/teb_local_planner)|
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||||
|6| 速度信息 /cmd_vel | 向底发送速度命令 | |[move_base](http://wiki.ros.org/move_base/)|
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说明:
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1. move_base, global_planner(dijkstra), costmap_2d 这些功能包(package)都从属于
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||||
Navigation 导航这个大的功能包集,teb_local_planner 是navigation包的一个插件。
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||||
2. 机器人导航过程中,会按照周围环境、实时障碍物做调整不断规划调整路径,向底层发布指令,步骤五和六是一个多次的过程,并非一次就结束了。
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Cartographer 3D 导航 launch配置示例
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```
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<!-- 定位模块 -->
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<node name="cartographer_node" pkg="cartographer_ros"
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type="cartographer_node" args="
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-configuration_directory $(find autolabor_navigation_launch)/params/cartographer
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-configuration_basename third_generation_location.lua
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-load_state_filename $(find autolabor_navigation_launch)/map/map_3d.pbstream"
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output="screen">
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<remap from="points2" to="rslidar_points" />
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</node>
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<node pkg="map_server" type="map_server" name="map_server" args="$(find autolabor_navigation_launch)/map/map_3d.yaml" />
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<node pkg="cartographer_initialpose" type="cartographer_initialpose" name="cartographer_initialpose" >
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||||
<param name="configuration_directory" value="$(find autolabor_navigation_launch)/params/cartographer" />
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||||
<param name="configuration_basename" value="third_generation_location.lua" />
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||||
</node>
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<!-- 导航模块 -->
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<node pkg="move_base" type="move_base" respawn="false" name="move_base" output="screen">
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<rosparam file="$(find autolabor_navigation_launch)/params/navigation/move_base/navigation_move_base.yaml" command="load" />
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<rosparam file="$(find autolabor_navigation_launch)/params/navigation/costmap/3d_global_costmap_params.yaml" command="load" ns="global_costmap"/>
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<rosparam file="$(find autolabor_navigation_launch)/params/navigation/costmap/3d_local_costmap_params.yaml" command="load" ns="local_costmap"/>
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||||
<rosparam file="$(find autolabor_navigation_launch)/params/navigation/global_planer/global_planner_params.yaml" command="load" ns="GlobalPlanner"/>
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||||
<rosparam file="$(find autolabor_navigation_launch)/params/navigation/local_planer/navigation_teb_local_planner_params.yaml" command="load" ns="TebLocalPlannerROS"/>
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<param name="TebLocalPlannerROS/xy_goal_tolerance" value="0.2" />
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<param name="TebLocalPlannerROS/yaw_goal_tolerance" value="0.5" />
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</node>
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```
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@ -0,0 +1,4 @@
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# 视觉SLAM
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## 目录
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@ -0,0 +1,5 @@
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# 定位循迹 - 进阶使用
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## 地图拼接
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固定定位标签
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@ -1,4 +1,4 @@
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# 定位循迹
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# 定位循迹 - 快速上手
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注:实现功能需要定位系统。
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