项目简介
本项目是基于ROS(机器人操作系统)和rosserial的RSLK(机器人学习套件)控制系统。借助ROS和rosserial,用户可对RSLK机器人进行控制,让机器人通过ROS的话题和服务实现通信与控制。项目覆盖了从环境搭建、硬件配置到代码上传和仿真测试的全流程。
项目的主要特性和功能
- ROS集成:利用ROS实现对机器人的控制和管理,支持话题和服务通信。
- rosserial支持:使Arduino与ROS通信,实现机器人的实时控制。
- RSLK库支持:提供与RSLK机器人硬件交互的库,简化硬件操作。
- 仿真模型:提供基于Gazebo的仿真环境,便于在虚拟环境中测试和验证机器人行为。
- 多平台支持:支持Linux系统,提供详细的命令行操作指南。
安装使用步骤
假设用户已经下载了本项目的源码文件,安装使用步骤如下:
1. 安装ROS和rosserial
1.1 安装ROS
- 更新系统包:
bash sudo apt update sudo apt upgrade
- 使用单行安装脚本安装ROS(Noetic版本):
bash
- 配置ROS环境变量:
bash echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc source ~/.bashrc
- 验证ROS安装:
bash printenv | grep ROS
1.2 安装rosserial
- 安装rosserial库:
bash sudo apt-get install ros-noetic-rosserial-arduino sudo apt-get install ros-noetic-rosserial
- 创建ros_lib库文件夹:
bash cd ~/Documents/Arduino/libraries/ rm -rf ros_lib rosrun rosserial_arduino make_libraries.py .
2. 安装和配置RSLK相关库和工具
2.1 安装Energia
- 下载并解压Energia:
bash cp ~/Downloads/<energia_tar_archive> ~/Documents cd ~/Documents/ tar -xvf <energia_tar_archive>
- 安装Energia:
bash cd ~/Documents/<energia-x.x.x>/ sudo bash install.sh ./arduino-linux-setup.sh $USER sudo ./energia
- 配置MSP432P401R板卡:在Energia中选择
Tools -> Board -> RED LaunchPad w/msp432p401rEMT(48MHz)
,上传示例代码Blink
,确保LED灯正常工作。
2.2 安装Arduino IDE
- 下载并解压Arduino:
bash cp ~/Downloads/<arduino_tar_archive> ~/Documents cd ~/Documents/ tar -xvf <arduino_tar_archive>
- 安装Arduino:
bash cd ~/Documents/<arduino-x.x.x-linux64/arduino-x.x.x>/ sudo bash install.sh ./arduino-linux-setup.sh $USER sudo ./arduino
- 配置MSP432P401R板卡:添加MSP432P401R板卡支持,上传示例代码
Blink
,确保LED灯正常工作。
2.3 安装SimpleRSLK库
- 下载并安装SimpleRSLK库:
bash cd ~/Documents/Arduino/libraries/ unzip RSLK-Robot-Library.zip
- 验证库安装:在Arduino中上传示例代码
Dancing_Robot_Simplified
,确保RSLK机器人正常工作。
3. 编辑rosserial文件以适应RSLK
- 修改
node_handle.h
文件,更新硬件模板。 - 修改
ArduinoHardware.h
文件,调整波特率并添加启动延迟。 - 更新
SimpleRSLK.h
文件,添加新的功能原型。
4. 测试和验证
4.1 上传测试代码到RSLK机器人
- 在Arduino中打开
Blink
示例代码,修改LED_BUILTIN
为RED_LED
。 - 上传代码到RSLK机器人。
4.2 运行ROS和rosserial客户端应用程序
- 启动ROS核心节点:
bash roscore
- 运行rosserial客户端应用程序:
bash rosrun rosserial_python serial_node.py /dev/ttyACM0 _baud:=115200
- 使用
rostopic
发布控制指令:bash rostopic pub toggle_led std_msgs/Empty --once
4.3 运行仿真模型
- 安装仿真依赖:
bash sudo apt-get install ros-noetic-xacro sudo apt-get install ros-noetic-gazebo-ros
- 下载仿真模型:
bash cd ~/Documents/ cd ~/Documents/Images/rslk_ws/ catkin_make
- 启动仿真环境:
bash roslaunch rslk world.launch
注意事项
- 确保正确配置串口通信参数(波特率等)。
- 在使用rosserial客户端应用程序之前,确保串口设备(如
/dev/ttyACM0
)可用并且正确配置。 - 在运行仿真模型时,确保正确配置环境变量和依赖项。
可选安装步骤
1. 安装Visual Studio Code
- 下载并安装VSCode。
- 配置VSCode以提高开发效率。
2. 创建自定义应用启动器
- 创建桌面文件并配置启动器。
- 设置权限并创建快捷方式。
下载地址
点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】