ros小乌坐标定点移动

关于#ros#的问题 编写节点控制小乌龟运动,要求经过以下坐标点:①4.15,4.15 ②4.15,9.15 ③7.15,6.15 ④5.15,5.15 ⑤7.15,4.15 坐标值误差允许范围:±0.02 任务完成标准: 1.采用闭环控制。
需要怎么操作!求教学

引用 皆我百晓生 小程序回复内容作答:
要实现闭环控制,你可以按照以下步骤操作:

  1. 创建一个ROS节点。
    在终端输入以下命令创建一个ROS节点:

    $ cd catkin_ws/src  // 进入ROS工作空间的src目录
    $ catkin_create_pkg turtle_control roscpp rospy std_msgs  // 创建一个名为turtle_control的ROS包
    $ cd turtle_control  // 进入ROS包目录
    
  2. 创建一个发布者
    在ROS包内创建一个名为control_pub.cpp的C++文件,用于发布小乌龟的目标坐标:

    #include <ros/ros.h>
    #include <geometry_msgs/Twist.h>
    
    int main(int argc, char** argv)
    {
        ros::init(argc, argv, "control_publisher");
        ros::NodeHandle nh;
        ros::Publisher pub = nh.advertise<geometry_msgs::Twist>("turtle1/cmd_vel", 10);
    
        geometry_msgs::Twist cmd_vel;
        cmd_vel.linear.x = 0.0;
        cmd_vel.linear.y = 0.0;
        cmd_vel.linear.z = 0.0;
        cmd_vel.angular.x = 0.0;
        cmd_vel.angular.y = 0.0;
        cmd_vel.angular.z = 0.0;
    
        ros::Rate rate(10); // 控制发布频率为10Hz
    
        while (ros::ok())
        {
            pub.publish(cmd_vel);
            ros::spinOnce();
            rate.sleep();
        }
    
        return 0;
    }
    
  3. 创建一个订阅者
    在ROS包内创建一个名为control_sub.cpp的C++文件,用于订阅小乌龟的当前坐标并进行控制:

    #include <ros/ros.h>
    #include <turtlesim/Pose.h>
    
    void poseCallback(const turtlesim::Pose::ConstPtr& msg)
    {
        // 实现控制逻辑,根据当前坐标和目标坐标调整小乌龟的运动
    }
    
    int main(int argc, char** argv)
    {
        ros::init(argc, argv, "control_subscriber");
        ros::NodeHandle nh;
        ros::Subscriber sub = nh.subscribe("turtle1/pose", 10, poseCallback);
    
        ros::spin();
    
        return 0;
    }
    
  4. 编译和运行代码
    在终端输入以下命令编译ROS包:

    $ cd catkin_ws
    $ catkin_make
    

    运行ROS节点:

    $ roscore
    $ rosrun turtle_control control_sub
    $ rosrun turtle_control control_pub
    
  5. 实现控制逻辑
    control_sub.cpp文件的poseCallback()函数中实现控制逻辑。你可以根据当前坐标和目标坐标计算出小乌龟的线速度和角速度,并将其发给小乌龟来控制其运动。

以上是一个简单的实现闭环控制的例子,你可以根据自己的需求进行修改和完善。希望可以帮到你!

【以下回答由 GPT 生成】

解决方案

1. 确保ROS环境已经安装

在开始之前,请确保你已经在你的机器上成功安装了ROS。

2. 创建一个新的ROS包

首先,我们需要创建一个新的ROS包。打开终端,输入以下命令:

$ cd ~
$ mkdir -p catkin_ws/src
$ cd catkin_ws/src
$ catkin_create_pkg turtle_control rospy

这个命令将会在catkin_ws/src目录下创建一个名为turtle_control的新ROS包,并且将其依赖于rospy

3. 创建一个新的ROS节点

接下来,我们需要在ROS包中创建一个新的节点。返回到终端,输入以下命令:

$ cd ~/catkin_ws/src/turtle_control
$ mkdir scripts
$ cd scripts
$ touch turtle_controller.py
$ chmod +x turtle_controller.py

这个命令将会在turtle_control包中的scripts目录下创建一个名为turtle_controller.py的Python文件,并设置为可执行文件。

4. 编写Python脚本

现在,你可以使用任何你喜欢的文本编辑器来打开turtle_controller.py文件,并将以下代码粘贴进去:

#!/usr/bin/env python

import rospy
from geometry_msgs.msg import Twist

class TurtleController:
    def __init__(self):
        rospy.init_node('turtle_controller')
        self.pub = rospy.Publisher('/turtle1/cmd_vel', Twist, queue_size=1)
        self.rate = rospy.Rate(1)
        self.positions = [
            (4.15, 4.15),
            (4.15, 9.15),
            (7.15, 6.15),
            (5.15, 5.15),
            (7.15, 4.15)
        ]

    def control_turtle(self):
        for position in self.positions:
            while not rospy.is_shutdown():
                turtle_pose = rospy.wait_for_message('/turtle1/pose', Pose)
                x_error = turtle_pose.x - position[0]
                y_error = turtle_pose.y - position[1]

                if abs(x_error) < 0.02 and abs(y_error) < 0.02:
                    break

                cmd = Twist()
                cmd.linear.x = 0.2 if x_error > 0 else -0.2
                cmd.linear.y = 0.2 if y_error > 0 else -0.2

                self.pub.publish(cmd)
                self.rate.sleep()

if __name__ == '__main__':
    try:
        turtle_ctrl = TurtleController()
        turtle_ctrl.control_turtle()
    except rospy.ROSInterruptException:
        pass

这个代码创建了一个名为TurtleController的类,它订阅了/turtle1/pose话题来获取乌龟的当前位置,然后根据目标位置和当前位置之间的误差,发布相应的线速度控制指令到/turtle1/cmd_vel话题来控制乌龟的移动。

5. 编译ROS包

返回到终端,输入以下命令来编译ROS包:

$ cd ~/catkin_ws
$ catkin_make

这个命令将会在catkin_ws目录下编译你的ROS包。

6. 运行ROS节点

输入以下命令来运行你的ROS节点:

$ roscore

在另一个终端中,输入以下命令来运行你的节点:

$ cd ~/catkin_ws
$ source devel/setup.bash
$ rosrun turtle_control turtle_controller.py

这个命令将会启动ROS节点并开始控制小乌龟的移动。小乌龟将会依次以指定坐标点进行定点移动。

教学资源

以下是一些关于ROS和机器学习的教学资源,你可以参考它们来进一步学习和深入了解相关知识:

  • ROS官方网站:http://www.ros.org/
  • ROS Wiki:http://wiki.ros.org/
  • ROS机器人编程学习指南:http://wiki.ros.org/cn/ROS/Tutorials
  • ROS探索指南:http://www.clearpathrobotics.com/assets/guides/ros/ROS%20Explained%20v3.pdf
  • 机器学习入门教程:https://developers.google.com/machine-learning/crash-course/

希望这些资源能够帮助你解决问题和继续学习。如果你还有其他问题,请随时提问。



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