使用物理 Turtlebot 3 进行导航

概述

本教程介绍如何使用物理 Turtlebot 3 机器人上的 ROS 2 Nav2 控制和导航 Turtlebot 3。在完成本教程之前，强烈建议您先完成入门指南，特别是如果您是 ROS 和 Nav2 新手。

本教程可能需要大约 1 小时才能完成。这取决于您对 ROS、机器人的经验以及您拥有的计算机系统。

您必须安装 Nav2、Turtlebot3。如果您尚未安装它们，请按照入门指南操作。

在本教程中，每当您打开新终端时，请先运行以下命令。

您需要启动机器人的界面，

ros2 launch turtlebot3_bringup robot.launch.py use_sim_time:=False

您需要有一张要导航 Turtlebot 3 的环境地图，或者使用 SLAM 实时创建一张地图。

如果您感兴趣，这里有一个使用案例教程，其中展示了如何将 Nav2 与 SLAM 结合使用。

所需文件：

your-map.map

your-map.yaml

<your_map>.yaml 是我们希望提供给 Nav2 的地图的配置文件。在这种情况下，它具有地图分辨率值、障碍物和自由空间的阈值以及地图文件位置。您需要确保这些值正确无误。有关 map.yaml 的更多信息，请参见 here 。

启动 Nav2。如果设置 autostart:=False，则需要单击 RViz 中的开始按钮来初始化节点。确保 use_sim time 设置为 False，因为我们想使用系统时间，而不是来自 Gazebo 的时间模拟时间。

ros2 launch nav2_bringup bringup_launch.py use_sim_time:=False autostart:=False map:=/path/to/your-map.yaml

Note: 不要忘记将 /path/to/your-map.yaml 更改为 your-map.yaml 文件的实际路径。

使用预定义的配置文件启动 RVIZ。

ros2 run rviz2 rviz2 -d $(ros2 pkg prefix nav2_bringup)/share/nav2_bringup/rviz/nav2_default_view.rviz

现在，您应该在 Rviz 中的绘图中心看到 Turtlebot 3 机器人模型的阴影。如果将 auto_start 参数设置为 false，请单击“开始”按钮（左下角）。然后，地图应该出现在 RViz 中。

首先，在地图上找到机器人的位置。检查您的机器人在房间中的位置。

在 RViz 中设置机器人的姿势。单击 2D Pose Estimate 按钮并在地图上指向机器人的位置。绿色箭头的方向是 Turtlebot 的方向。

现在，Turtlebot 的 3D 模型应该移动到该位置。估计位置的小错误是可以容忍的。

在地图上为 Turtlebot 选择一个目标位置。您可以使用 Nav2 Goal 或 GoalTool 按钮向 Turtlebot 3 发送目标位置和目标方向。

注意：Nav2 目标按钮使用 ROS 2 Action 发送目标，GoalTool 将目标发布到主题。

一旦定义了目标姿势，Nav2 将找到一条全局路径并开始在地图上导航机器人。

现在，您可以看到 Turtlebot 3 向房间中的目标位置移动。请观看下面的视频。