ROS Index
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Repository Summary
| Description | 16th National College Student’s Intelligent Car Competition Code 第十六届智能汽车竞赛讯飞智慧餐厅代码 |
| Checkout URI | https://github.com/ht-hlf/car_competition.git |
| VCS Type | git |
| VCS Version | master |
| Last Updated | 2023-01-27 |
| Dev Status | UNKNOWN |
| CI status | No Continuous Integration |
| Released | UNRELEASED |
| Tags | No category tags. |
| Contributing |
Help Wanted (0)
Good First Issues (0) Pull Requests to Review (0) |
Packages
| Name | Version |
|---|---|
| aruco | 2.1.1 |
| aruco_msgs | 2.1.1 |
| aruco_ros | 2.1.1 |
| fdilink_ahrs | 0.0.1 |
| game_start | 0.0.0 |
| eigen_conversions | 1.12.0 |
| geometry | 1.12.0 |
| kdl_conversions | 1.12.0 |
| tf | 1.12.0 |
| tf_conversions | 1.12.0 |
| geometry2 | 0.6.5 |
| test_tf2 | 0.6.5 |
| tf2 | 0.6.5 |
| tf2_bullet | 0.6.5 |
| tf2_eigen | 0.6.5 |
| tf2_geometry_msgs | 0.6.5 |
| tf2_kdl | 0.6.5 |
| tf2_msgs | 0.6.5 |
| tf2_py | 0.6.5 |
| tf2_ros | 0.6.5 |
| tf2_sensor_msgs | 0.6.5 |
| tf2_tools | 0.6.5 |
| ht_cv_bridge | 0.0.0 |
| ht_image | 0.0.0 |
| ht_laser | 0.0.0 |
| ht_msg | 0.0.0 |
| ht_yolov5_1 | 0.0.0 |
| huanyu_joy | 0.0.0 |
| robot_pose_ekf | 1.14.5 |
| robot_vision | 0.0.0 |
| ucar_cam | 0.0.0 |
| ucar_controller | 1.1.0 |
| ucar_map | 0.0.0 |
| ucar_nav | 0.0.0 |
| xf_mic_asr_offline | 0.0.0 |
| xf_mic_tts_offline | 0.0.0 |
| ydlidar | 1.3.1 |
| yocs_cmd_vel_mux | 0.12.1 |
| yocs_velocity_smoother | 0.12.1 |
README
智能驾驶小车ros示例代码介绍
获奖
指引：
简介
该示例代码包含整个ROS的workspace。用catkin_make编译即可使用。
建议放在 ~/ 目录下。
前提条件：本工作空间需要已经完成ROS的安装、OpenCV的编译。
以在 ~/ 为例：
cd ~/ucar_ws
catkin_make
文件结构
本workspace目录结构如下：
.
├── startup_scripts # 设备权限设施脚本，用于在`/etc/udev/rules.d/`中添加ucar.rules
├── ucar_controller # 智能驾驶小车的底盘控制ros包(mini版本集成了imu)
├── fdilink_ahrs # imu示例ros包（晓版本用imu需要单独调用本包）
├── ydlidar # 激光雷达示例ros包
├── ucar_map # 建图示例ros包
├── ucar_nav # 导航示例ros包
├── car_race # 智能车比赛示例代码包
├── xf_mic_asr_offline # 麦克风阵列示例ros包
├── geometry # tf2相关包
├── geometry2 # tf2相关包
└── CMakeLists.txt
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startup_scripts：文件夹存放了快速配置小车外设权限的脚本。两个脚本分别对应两个版本小车。 -
ucar_controller：是控制小车底盘的驱动包，实现了对4个电机、彩色LED、IMU的控制。 -
ydlidar：激光雷达的驱动包。 -
ucar_map：基于Cartographer算法的SLAM建图的配置示例ros包。 -
ucar_nav：基于ROS move_base的导航配置示例ros包。 -
ucar_race：智能车竞赛参考代码。 -
xf_mic_asr_offline：麦克风阵列驱动包。 -
geometry与geometry2tf2相关包。 具体使用见下文以及相应包中的README.md文件。没有包含的usb摄像头可以参考usb_cam包来使用。下面提到的
startup_scripts已经将摄像头设备链接为/dev/ucar_video。
各包说明
1. startup_scripts
initdev_mini.sh 与 initdev_xiao.sh 分别对应晓mini版本的智能驾驶小车和晓版本的智能驾驶小车。
cd ./ucar_ws/src/startup_scripts/
sudo chmod 777 ./initdev*.sh
sudo ./initdev_mini.sh # 对应晓mini版本，晓版本勿执行这句
sudo ./initdev_xiao.sh # 对应晓版本，晓mini版本勿执行这句
sudo reboot # 可选，最好完成一次重启
这个脚本完成了/etc/udev/rules.d/ucar.rules文件的创建与udev服务重启。
以及，在~/.bashrc中添加了对ucar_ws的ROS环境的source。
2. ucar_controller
2.1 简介
ucar_controller作为与下位机mcu通讯的ROS包实现了电机控制、灯光控制、mcu板载imu数据读取等功能。我们可以通过发布/cmd_vel(geometry_msgs/Twist)速度控制话题，指定xy方向的平移速度以及yaw角的旋转速度来控制小车运动。同时发布里程计话题/odom(nav_msgs/Odometry)实时发布小车里程计记录的速度、位置。其他功能阅读ucar_controller包中的readme.md文档。
2.2 所需安装依赖
sudo apt update
sudo apt install ros-melodic-serial libeigen3-dev
sudo pip3 uninstall em
sudo pip3 install empy -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
编译：
cd ~/ROS/ucar_ws
catkin_make
2.3 简单验证
1、启动节点：
roslaunch ucar_controller base_driver.launch
2、发布话题控制：
base_driver节点订阅/cmd_vel话题，msg类型为geometry_msgs/Twist。
我们可以通过发布/cmd_vel话题来控制小车移动，比如：
Ctrl + Alt + T重新开启一个终端。
用rostopic工具发布话题。（注意用Tab键自动补全来填写geometry_msgs/Twist数据，不然手动输入容易出错）
rostopic pub -r 20 /cmd_vel geometry_msgs/Twist "linear:
x: 0.0
y: 0.0
z: 0.0
angular:
x: 0.0
y: 0.0
z: 1.0"
输入指令后小车会持续逆时针自转。
3. fdilink_ahrs
3.1 简介
fdilink_ahrs作为与晓版本小车nano板载imu通讯的ROS包实现了imu数据读取发布的功能。我们可以通过订阅/imu(sensor_msgs/Imu)话题来获取imu数据。详细功能阅读fdilink_ahrs包中的README.md文档。
3.2 启动
完成编译后使用如下指令启动该节点：
roslaunch fdilink_ahrs ahrs_driver.launch
4. ydlidar
4.1 简介
激光雷达的驱动包，直接编译即可使用。默认发布/scan话题的数据。对应的数据类型为：sensor_msgs/LaserScan。
4.2 启动与配置
完成编译后使用如下指令启动该节点：
roslaunch ydlidar ydlidar.launch
对应的launch文件保存在：~/ucar_ws/src/ydlidar/launch/ydlidar.launch。
修改ydlidar.launch文件中的参数可以对topic_name、frame_id等参数进行修改。
5. ucar_nav
5.1 简介
ucar_nav包基于navigation是包集，完成了基于move_base的导航配置，供参考使用。
5.2 安装
新打开一个终端，输入以下命令安装
sudo apt-get install ros-melodic-navigation*
5.3 使用
打开新的终端,运行下面命令
roslaunch ucar_nav ucar_navigation.launch
ucar_nav/launch/文件夹中的navigation.launch为导航的启动文件。ucar_nav/launch/config/文件夹主要用于存放导航所需要的yaml文件,其中ucar_nav/launch/config/amcl/中是用于定位的参数文件，ucar_nav/launch/config/move_base/是存放着路径规划和感知地图的参数文件。
编译过程中可能出现的错误
1、No module named ‘em’ 解决方法：打开一个新的终端执行下面的命令
sudo pip3 uninstall em
sudo pip3 install empy -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
6. ucar_map
6.1 简介
SLAM建图示例包，本包配置了Google的Cartographer的2D建图启动文件。
6.2 cartographer安装
sudo apt-get install ros-melodic-cartographer
sudo apt-get install ros-melodic-cartographer-ros
6.2 启动建图
6.2.1 分步启动建图
打开3个新的终端,运行下面命令：
roslaunch ucar_controller base_driver.launch
roslaunch ydlidar ydlidar.launch
roslaunch ucar_map cartographer_start.launch
6.2.2 一键启动建图
roslaunch ucar_map ucar_mapping.launch
ucar_mapping.launch中包含了分布启动建图中的3个launch文件
说明: 上文已经介绍了 base_driver.launch是启动小车底盘控制，ydlidar.launch是启动雷达 cartographer_start.launch是单独启动cartographer_ros。
7. xf_mic_asr_offline
7.1 简介
麦克风阵列ROS驱动示例包，本包基于ROS实现了上传音频、获取唤醒角度、设置灯光、设置主麦设置唤醒词等功能。
详细内容阅读：ucar_ws/src/xf_mic_asr_offline/doc/麦克风阵列使用说明v1.9.x.pdf
修改记录
20210323：新增fdilink_ahrs软件包的简介 20210309：第一版 20210304：初次编写