liyang-whu / catkin_ws_multi-robots Goto Github PK

Multi-robots collaboration：

​ 这是一个基于gazebo的多机器人协同建图程序框架，目前可加载6各机器人，并且分别搭载了单线激光雷达、深度摄像头、GPS、IMU和里程计和UWB等传感器。

参考链接：本程序主要参考该多机器人建图教程：https://www.ncnynl.com/archives/201811/2790.html


使用方法：（目前可先删除src中gazebosensorplugins和navi这两个包，因为gazebosensorplugins仅适用于gazebo-9，navi还在进一步开发中）

1、编译：catkin_make source devel/setup.bash

2、加载多个机器人模型到gazebo：

​ 加载多个机器人： roslaunch robots_gazebo multi_robots.launch

（加载单个机器人： roslaunch robots_gazebo Single_robot_empty_world.launch ）

（地图：在robots_gazebo包下的world中提供了几个简单场景，可直接在launch文件中替换）

3、分别启动每个机器人的SLAM建图程序 分别打开一个新终端：ROS_NAMESPACE=tb3_0 roslaunch robots_slam robot_gmapping.launch set_base_frame:=tb3_0/base_footprint set_odom_frame:=tb3_0/odom set_map_frame:=tb3_0/map

​ 分别打开一个新终端：ROS_NAMESPACE=tb3_1 roslaunch robots_slam robot_gmapping.launch set_base_frame:=tb3_1/base_footprint set_odom_frame:=tb3_1/odom set_map_frame:=tb3_1/map

​ 分别打开一个新终端：ROS_NAMESPACE=tb3_2 roslaunch robots_slam robot_gmapping.launch set_base_frame:=tb3_2/base_footprint set_odom_frame:=tb3_2/odom set_map_frame:=tb3_2/map

4、启动合并地图程序 roslaunch robots_gazebo multi_map_merge.launch 5、启动RViz rosrun rviz rviz -d rospack find robots_gazebo/rviz/multi_robots_slam.rviz# catkin_ws_Multi-robots

6、启动键盘控制单独一个机器人：

​ ROS_NAMESPACE=tb3_0 rosrun robots_teleop turtlebot3_teleop_key

7、保存地图：

​ rosrun map_server map_saver -f Map/map

需要：单独编译navi包：catkin_make -DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES="navi"

运行融合程序：roslaunch navi navi.launch

打开matlab：cd ~/Software/matlab/bin

sudo ./matlab

2019.10.25更新;

实现单个机器人的传感器数据消息获取。

2019.10.29更新;

建立初步的GPS+IMU+Odom融合框架：

GPS(x, y, heading), IMU(yaw_rate), odometry(speed) are used for sensor input.

存在问题：根据GPS计算得到的航向角错误；

2019.10.30更新;

GPS无法直接得到航向角，计算得到的结果误差也很大，暂时不考虑GPS的航向角，用IMU输出的yaw代替。

将融合结果写入txt文件中，准备用matlab画出轨迹，分析融合效果；

2019.10.31更新;

用matlab画出融和后位置与GPS结果对比，有时候会出现融和结果跑飞的情况。

2019.11.05更新：

之前的算法中的角速度计算符号错误；预测过程出错导致转弯出错，目前已解决。

gazebo中加入传感器：

GPS插件：

UWB插件

 <plugin name='libgtec_uwb_plugin' filename='libgtec_uwb_plugin.so'>
  <update_rate>25</update_rate>
  <nlosSoftWallWidth>0.25</nlosSoftWallWidth>
  <tag_z_offset>1.5</tag_z_offset>
  <tag_link>tag_0</tag_link>
  <anchor_prefix>uwb_anchor</anchor_prefix>
  <all_los>false</all_los>
  <tag_id>0</tag_id>
</plugin>