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Published on 2025-04-11 / 0 Visits
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【源码】基于ROS的机器人导航系统

项目简介

本项目是基于ROS(机器人操作系统)的机器人导航系统,实现了机器人在给定环境中的导航和避障功能。项目包含全局路径规划、局部路径规划、地图创建和更新、传感器数据处理以及机器人状态估计等关键组件,借助ROS进行通信和协调,为机器人导航和定位提供全面解决方案。

项目的主要特性和功能

  1. 全局路径规划:采用navfn包,含A*和Dijkstra等全局路径搜索算法,能在已知环境找到起点到终点的最优路径。
  2. 局部路径规划:move_base实现基于动态窗口法(DWA)的局部路径规划,依据全局路径和机器人当前状态计算局部移动命令。
  3. 地图管理:map_server用于加载和保存地图数据,提供地图服务,如获取地图元数据、地图数据等。
  4. 机器人姿态估计:robot_pose_ekf包含扩展卡尔曼滤波器(EKF)的实现,融合不同传感器数据估计机器人姿态。
  5. 三维空间表示:voxel_grid实现三维体素网格的数据结构和操作,用于在三维空间表示和追踪数据。
  6. 导航目标发送:simple_navigation_goals通过ROS的MoveBase动作服务器向机器人发送导航目标并等待结果。
  7. 坐标系变换:tf_broadcastertf_listener用于发布和接收坐标系变换信息,是机器人导航和定位的重要通信机制。
  8. 模拟数据发布:point_cloud_publisher发布模拟的点云数据,odometry_publisher发布模拟的里程计信息,模拟激光雷达扫描和机器人移动过程。
  9. 测试代码:包含多种测试用例,用于验证不同组件的功能和性能。

安装使用步骤

安装

假设用户已下载本项目的源码文件,将ros_navigation_leo包放到本地catkin_ws/src目录下。

编译

catkin_ws目录下执行以下命令进行编译: bash catkin_make

运行

编译完成后,在catkin_ws目录下执行以下命令激活工作空间: bash source devel/setup.bash 然后运行以下命令启动导航: bash roslaunch navigation_stage move_base_amcl_2.5cm.launch

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】