【源码】基于Python和ROS2框架的移动机器人控制与实验项目

项目简介

本项目是FRA532移动机器人课程面向泰国国王科技大学（KMUTT）实地机器人研究所（FIBO）三年级学生的考试项目。基于Python和ROS2框架开发，实现对移动机器人的控制、传感器数据处理、坐标变换以及多种运动路径的规划，还通过一系列实验探究机器人运动控制中的各种关系。

项目的主要特性和功能

1. 多模式通信：支持ESPino32的串口和Wifi两种通信模式，便于与机器人进行数据交互。
2. 数据接收与处理：通过robot_bridge.py接收机器人各种数据，用于机器人的定位（EKF）。
3. 运动控制：robot_controller.py可向机器人发送运动指令，支持直线、圆形、方形等多种运动路径。
4. 可视化：使用robot_description.py在RVIZ中可视化机器人模型，直观展示机器人状态。
5. 实验探究：包含多个实验，探究Dynamixel电机控制命令关系、机器人实际值与轮式里程计值关系、命令与机器人运动关系等。

安装使用步骤

安装

1. 将仓库复制到工作空间的src目录： cd ~/[your_workspace]/src
2. 运行rosdep install安装依赖： rosdep update rosdep install --from-paths src -y --ignore-src
3. 在工作空间中构建软件包： cd ~/[your_workspace] colcon build source install/setup.bash

使用

1. 终端1：运行ESPino32
   • 串口模式： ros2 run micro_ros_agent micro_ros_agent serial --dev /dev/ttyUSB0 -b 115200 修改platformio.ini中的board_microros_transport为serial，并在Main.cpp中添加相关代码。
   • Wifi模式： ros2 run micro_ros_agent micro_ros_agent udp4 --port 8888 修改platformio.ini中的board_microros_transport为wifi。
2. 终端2：运行robot_bridge.py 接收机器人的各种数据，用于机器人定位（EKF）： ros2 run robot_bridge robot_bridge.py
3. 终端3：启动test.launch.py 使用robot_localization软件包： ros2 launch robot_bridge test.launch.py
4. 终端4：运行robot_controller.py 向机器人发送运动指令： ros2 run robot_controller robot_controller.py
5. 终端5：启动robot_description.py 在RVIZ中可视化机器人模型： ros2 launch robot_description display.launch.py
6. 终端6：选择命令发布数据 ros2 topic pub /robot_command std_msgs/msg/Int8 'data: 1' # IDLE State (Not Move) ros2 topic pub /robot_command std_msgs/msg/Int8 'data: 2' # regtangle_path (via points) ros2 topic pub /robot_command std_msgs/msg/Int8 'data: 3' # circle_path ros2 topic pub /robot_command std_msgs/msg/Int8 'data: 4' # linear_path

下载地址

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