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Published on 2025-04-07 / 4 Visits
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【源码】基于ROS和rosserial的RSLK控制系统

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

  1. 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。
  2. rosserial支持:使Arduino与ROS通信,实现机器人的实时控制。
  3. RSLK库支持:提供与RSLK机器人硬件交互的库,简化硬件操作。
  4. 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。
  5. 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_BUILTINRED_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

  1. 确保正确配置串口通信参数(波特率等)。
  2. 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。
  3. 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】