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关于ros2、webots的应用总结

2023-05-16

关于ros2、webots的应用总结

一、资源简介
(1)版本要求
ubuntu20.04.1
ros2 foxy
(2)资源链接
webots官网：
http://www.cyberbotics.com/
webots_ros2网址： https://github.com/cyberbotics/webots_ros2/tree/master/webots_ros2_examples
(3)工具安装
(4)安装路经
webots安装路经：
/usr/local/webots
webots_ros2安装路经：
/opt/ros/foxy/share/
(5)启动webots
打开终端：输入命令webots
示意图如下所示： 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

二、启动导航功能
打开终端1：
参考https://github.com/cyberbotics/webots_ros2/wiki/Example-TurtleBot3-Burger

    export TURTLEBOT3_MODEL=burger
    source /opt/ros/foxy/setup.bash 
    source /root/app/ros2ex/out/install/setup.bash
    ros2 launch webots_ros2_core robot_launch.py executable:=webots_differential_drive_node node_parameters:=$(ros2 pkg prefix webots_ros2_examples --share)/resource/turtlebot3_burger.yaml
    world:=$(ros2 pkg prefix webots_ros2_examples --share)/worlds/turtlebot3_burger_example.wbt

示意图如下所示：
在这里插入图片描述
打开终端2：
键盘控制小车运动。

  export TURTLEBOT3_MODEL=burger
  source /opt/ros/foxy/setup.bash 
  source /root/app/ros2ex/out/install/setup.bash
  ros2 run turtlebot3_teleop teleop_keyboard

打开终端3：
利用cartographer建图。
参考https://github.com/cyberbotics/webots_ros2/wiki/SLAM-with-TurtleBot3

  export TURTLEBOT3_MODEL=burger
  source /opt/ros/foxy/setup.bash 
  source /root/app/ros2ex/out/install/setup.bash
  ros2 launch turtlebot3_cartographer cartographer.launch.py \
use_sim_time:=true

示意图如下所示：
在这里插入图片描述

打开终端4：
参考https://github.com/cyberbotics/webots_ros2/wiki/Navigate-TurtleBot3

    export TURTLEBOT3_MODEL=burger
    source /opt/ros/foxy/setup.bash 
    source /root/app/ros2ex/out/install/setup.bash
    ros2 launch turtlebot3_navigation2 navigation2.launch.py use_sim_time:=true map:=$(ros2 pkg prefix webots_ros2_turtlebot --share)/resource/turtlebot3_burger_example_map.yaml

示意图如下所示：在这里插入图片描述
三、搭建仿真小车
（1）四轮小车组件制作步骤
a.打开终端，输入命令webots，启动webots界面。
b.Wizards->New Project Directory新建工程。
c.新建四轮小车模型，加上camera、红外测距、2D激光雷达传感器，激光雷达调用的是webots中的RobotisLds01组件。
请参考https://www.guyuehome.com/15557
d.仿照TurtleBot3Burger_enu.proto的代码，将工程里worlds/.wbt文件中的四轮小车代码拷贝到txt文档中，并将txt文档后缀名改为.proto，同时命名为zhuyFourWheelsRobot.proto，该文件就是四轮机器人组件，可以被.wbt文件直接调用。
e.小车组件坐标系
在这里插入图片描述

（2）室内环境搭建
仿照turtlebot3_burger_example.wbt的代码，构建zhuy.wbt。
（3）参数文件配置
仿照turtlebot3_burger.yaml的代码，构建zhuy_turtlebot3_burger.yaml。
其中，

  wheel_distance: 0.076
  wheel_radius: 0.03

很关键，必须按照四轮小车的实际参数设置，否则，导航效果很差，出现路经经常变动和定位错误的问题。
(4)工程链接和文件放置
a.工程链接：https://github.com/zhuyrobot/webotsfourwheelrobot.git
b.文件zhuy.wbt放在/opt/ros/foxy/share/webots_ros2_examples/worlds路经下。
c.文件zhuyFourWheelsRobot.proto放在/opt/ros/foxy/share/webots_ros2_examples/protos路经下。
d.文件zhuy_turtlebot3_burger.yaml放在/opt/ros/foxy/share/webots_ros2_examples/resource路经下。
(5)启动导航功能
打开终端1：

    export TURTLEBOT3_MODEL=burger
    source /opt/ros/foxy/setup.bash 
    source /root/app/ros2ex/out/install/setup.bash
    ros2 launch webots_ros2_core robot_launch.py executable:=webots_differential_drive_node node_parameters:=$(ros2 pkg prefix webots_ros2_examples --share)/resource/zhuy_turtlebot3_burger.yaml world:=$(ros2 pkg prefix webots_ros2_examples --share)/worlds/zhuy.wbt

在这里插入图片描述
打开终端2：

    export TURTLEBOT3_MODEL=burger
    source /opt/ros/foxy/setup.bash 
    source /root/app/ros2ex/out/install/setup.bash
    ros2 launch turtlebot3_navigation2 navigation2.launch.py use_sim_time:=true map:=$(ros2 pkg prefix webots_ros2_turtlebot --share)/resource/turtlebot3_burger_example_map.yaml

在这里插入图片描述在这里插入图片描述

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