承接上篇,上篇讲到,slamware ros sdk的发布,既可以让用户在机器人开发中实现使用slamware提供的建图、定位和导航功能,又能保留原先基于ros开发的应用逻辑,一举两得。
今天,小岚就来践行上篇的承诺,带大家体验一下如何利用slamware ros sdk进行业务开发。
我们先从机器人的移动开始说起。
一、键盘控制 (前后左右移动)
还记得ros中最经典的turtlesim吗案例中启动turtle_teleop_key节点就可以通过键盘方向键控制小海龟移动了。
但是,用户拿到我们基于slamware的机器人或者建图雷达产品,一开始在rviz中显示的只是一张地图信息,想要用键盘控制机器人移动方向,发现并不奏效
这时候,参阅slamware ros sdk开发文档可以发现, slamware_ros_sdk_server_node订阅了【方向移动】的标准类型topic,也就是说,想要实现利用键盘控制“机器人”,我们只需编一个节点接收键盘信息,当收到键盘信息后往该topic发对应的指令消息即可。
相应的消息参数如下:
在利用sdk进行键盘控制的时候,开发的主要重点有以下几个,小岚已经帮大家罗列好了
:
1、定义键盘按钮
movebindings = { 'w':(1.0, 0.0), 's':(-1.0, 0.0), 'a':(0.0, 1.0), 'd':(0.0, -1.0)}2、定义pub,制定消息topic及消息类型
pub = rospy.publisher('/cmd_vel', twist, queue_size = 1)3、初始化节点
rospy.init_node('teleop_twist_keyboard')这些都操作完成之后,当按下的按键在之前定义的案件keys中时,将对应的值赋给linearx,angularz。
key = getkey() ifkeyinmovebindings.keys():linearx=movebindings[key][0]angularz=movebindings[key][1]else:linearx=0.0angularz=0.0if(key==''): break4、根据topic所需类型组装发布消息
twist = twist()twist.linear.x = linearxtwist.angular.z = angularzpub.publish(twist)至此,利用键盘控制机器人的部署已经完成,完成这一步的小伙伴可以分别启动slamware_ros_sdk_server_node与teleop_twist_keyboard节点试一下【前后左右】移动 。
下面,我们进一步深入了解导航定位这个问题。大家都知道,思岚有一款可扩展的机器人管理与开发软件 —— robostudio,里面集成了机器人运动及控制开发各项功能,可以对移动机器人发送指令,实现对机器人的可视化监控。
那,如何让ros实现robostudio同样的功能呢
二、导航定位
1、导航定位
slamware ros sdk的发布,使得所有基于slamware的机器人的定位和地图信息都可以在rviz中显示。有了地图之后,我们可以点击任意位置,机器人会自动规划一条最佳路线移动到目的地。具体的演示如下:
2、虚拟墙/虚拟轨道
对于思岚来说,除了自主定位导航技术之外,还有一大特点功能就是基于纯软件设置的虚拟墙/虚拟轨道,不需任何实物铺设,灵活控制机器人活动范围。这个在实际应用场景中有很大的意义。
下面,我们就开始上手实验吧~
首先,先找到文档中的【virtual_walls】这个topic,发布的消息类型是自定义类型,点击可查看类型结构信息。
同样的,小岚给大家画了一下重点:
(1)初始化节点、定义publisher与subscriber对象
ros::init(argc, argv, display_virtual_lines);ros::nodehandlen;ros::publisherpub= n.advertise(visualization_marker,10);ros::subscribersub=n.subscribe(/slamware_ros_sdk_server_node/virtual_walls,30,virtualwallcallback);(2)全局定义了一个marker类型,lines用以存储发布虚拟墙
visualization_msgs::marker lines;(3)接收到slamware_ros_sdk_server_node节点发来的虚拟墙消息后,保存到lines中
void virtualwallcallback(const slamware_ros_sdk::line2dflt32array::constptr & msg){ lines.points.clear(); size_t cnt = msg->lines.size(); for (size_t i = 0; i lines.size(); ++i) { geometry_msgs::point p1; p1.x = msg->lines[i].start.x; p1.y = msg->lines[i].start.y; p1.z = 0.2;
geometry_msgs::point p2; p2.x = msg->lines[i].end.x; p2.y = msg->lines[i].end.y; p2.z = 0.2;
lines.points.push_back(p1); lines.points.push_back(p2); }}(4)配置lines,如:类型、尺寸和颜色等
lines.id = 1;lines.header.frame_id=slamware_map; lines.type = visualization_msgs::marker::line_list; lines.ns = lines; lines.action = visualization_msgs::marker::add;lines.pose.orientation.w=1.0;
lines.scale.x = 0.1; lines.color.r = 1.0;lines.color.a=1.0;(5)将lines发布出去
ros::rater(30);while(running){ size_tcnt=lines.points.size();
lines.header.stamp=ros::time::now(); pub.publish(lines);
r.sleep();}部署完之后,我们分别启动slamware_ros_sdk_server_node, view_slamware_ros_sdk_server_node和display_virtual_lines节点。
此时,在rviz中需要配置添加marker信息,先找到在rviz中点击左下角【add】按钮。
选择添加【marker】显示对象。
添加完成之后,我们继续在参考文档中找到【add_ lines】这个topic,然后我们就可以自定义。点进去查看自定义类型的组成与描述:线段类型、添加位置、以及相关定义
启动slamware_ros_sdk_server_node节点,连上机器人,然后在命令行中输入:
rostopic pub /slamware_ros_sdk_server_node/add_line slamware_ros_sdk/addlinerequest -1 -- '[0]' '[1, [0.0, 0.0], [1.0, 1.0]]'此时,我们就可以在rviz中看见虚拟墙了。
那要如何删除呢同理,我们找到clear_lines节点信息,在命令行输入相应代码即可:
rostopic pub /slamware_ros_sdk_server_node/clear_lines slamware_ros_sdk/clearlinesrequest -1 '[0]'虚拟轨道功能开发亦是如此。
……
以上,仅为slamware ros sdk中功能两个简单功能的演示。控制机器人运动状态、转向、旋转角度、地图同步、清空地图等topic的灵活使用,将可以更好的对机器人进行监测与控制。
那么,你准备好去探索了吗
ps:需要这两项topic完整代码的小伙伴可私戳小岚哦~

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