ROS探索总结-9.操作杆控制

操作杆控制

对于移动机器人，键盘的控制往往满足不了我们的需求，以前看好多电影里边都是用一个摇杆来控制机器人的，简直帅爆了，正好我这里有一个操作杆，那就来尝试感受一下。

操作杆（joystick）控制会更加有操作感，ROS中的很多机器人也带有操作杆的相关代码，只需要简单的移植即可。我们使用的是赛钛客（saitek）的一款操作杆，如下图所示：

使用的移植代码是clearpath_husky机器人中的python代码。
参考链接： http://www.ros.org/wiki/joy

一、测试操作杆驱动

首先将操作杆的接口插入电脑，然后在终端中输入：

ls /dev/input/  

显示如下：

其中的js0就代表我们的操作杆。然后测试操作杆的操作是否有效，输入:

sudo jstest /dev/input/js0 

然后会在终端中显示操作杆的各个控制值的即时值，操作操作杆，如果每个按键和操作都有效，说明操作杆是正常的。最后在ROS中的节点里进行测试。打开joy节点：

rosrun joy joy_node 

再打开一个窗口，输入下面命令，查看数据:

rostopic echo joy 

操作操作杆，窗口下面的数据就开始刷新。

二、控制代码

从上面的测试中，我们发现在前后左右摇动操作杆时，相应改变的数据是Axes中0号和1号位的数据，也是我们最常用的数据，其他按键对应的位置也可以找到，编程的时候就是利用的这些数据位置，所以一定要找到每个按键的对应编号。

ROS中已经为我们建立了操作杆的数据结构：

我们主要用到的就是axes和buttons数据。最终的代码如下：

import roslib; roslib.load_manifest('smartcar_teleop')  

import rospy  

from sensor_msgs.msg import Joy  

from geometry_msgs.msg import Twist  

from std_msgs.msg import String  

class Teleop:  

    def __init__(self):  

        rospy.init_node('smartcar_teleop_joy')  

 

        self.turn_scale = rospy.get_param('~turn_scale')  

        self.drive_scale = rospy.get_param('~drive_scale')  

        self.deadman_button = rospy.get_param('~deadman_button', 0)  

 

        self.cmd = None  

        cmd_pub = rospy.Publisher('cmd_vel', Twist)  

 

        announce_pub = rospy.Publisher('/smartcar/announce/teleops',  

                                       String, latch=True)  

        announce_pub.publish(rospy.get_namespace());  

 

        rospy.Subscriber("joy", Joy, self.callback)  

        rate = rospy.Rate(rospy.get_param('~hz', 20))  

 

        while not rospy.is_shutdown():  

            rate.sleep()  

            if self.cmd:  

                cmd_pub.publish(self.cmd)  

 

    def callback(self, data):  

        """ Receive joystick data, formulate Twist message. """  

        cmd = Twist()  

        cmd.linear.x = data.axes[1] * self.drive_scale  

        cmd.angular.z = data.axes[0] * self.turn_scale  

 

        if data.buttons[self.deadman_button] == 1:  

            self.cmd = cmd  

        else:  

            self.cmd = None  

 

if __name__ == "__main__": Teleop()

三、机器人控制

首先来创建一个launch文件（teleop_joy.launch）:

<launch>  

  <arg name="drive_speed" default="1.0" />  

  <arg name="turn_speed" default="1.0" />  

  <arg name="joy_dev" default="/dev/input/js0" />  

  <arg name="cmd_topic" default="cmd_vel" />  

 

  <node pkg="joy" type="joy_node" name="joy_node">  

    <param name="dev" value="$(arg joy_dev)" />  

    <param name="deadzone" value="0.3" />  

  </node>  

 

  <node pkg="smartcar_teleop" type="teleop_joy.py" name="smartcar_teleop">  

    <param name="turn_scale" value="$(arg turn_speed)" />  

    <param name="drive_scale" value="$(arg drive_speed)" />  

    <remap from="cmd_vel" to="$(arg cmd_topic)" />  

  </node>  

</launch>

在rviz中打开我们的机器人模型，然后打开操作杆的控制节点：

roslaunch smartcar_display.rviz.launch  

roslaunch smartcar_teleop teleop_joy.launch

然后按住刹车键进行操作，机器人就可以开始移动了：

在新终端中输入：

rostopic echo joy 

可以查看到实时的操作杆控制数据：

四、节点关系图