etckanikama / gazebo_camera

gazeboのカメラ環境

beego_gazebo

筑波大学知能ロボット研究室の研究プラットフォーム「山彦」（beego）のGazebo用シミュレータです。

必要なパッケージ

Ubuntu 16.04 + ROS Kinetic の場合，以下のパッケージが必要です（他にもあればメモしておいて下さい）。

• ros-kinetic-gazebo-ros-control
• ros-kinetic-ros-control
• ros-kinetic-ros-controllers
• gazebo_ros_demos

ワークスペースが"catkin_ws"の場合，以下のコマンドでインストールします。

$ sudo apt-get install ros-kinetic-gazebo-ros-control
$ sudo apt-get install ros-kinetic-ros-control
$ sudo apt-get install ros-kinetic-ros-controllers
$ cd ~/catkin_ws/src
$ git clone https://github.com/ros-simulation/gazebo_ros_demos.git

※パッケージ名は自分の使っているROSのdistributionに合わせて下さい。

例えば，ROS Melodicの場合"kinetic"を"melodic"に置き替えます。

インストール方法

$ cd ~/catkin_ws/src
$ git clone https://github.com/dlab-ut/beego_gazebo.git

実行方法

まずはGazeboで空のworldを立ち上げます。

（端末1）$ roslaunch gazebo_ros empty_world.launch

ロボットを出現させます。

（端末2）$ roslaunch beego_gazebo beego.launch

シミュレーションをやり直す場合は，全ての端末をCtrl-cで終了させてから立ち上げ直して下さい。

トピックについて

基本的な使い方としては，

• オドメトリ: /beego/diff_drive_controller/odom
• URG: /beego/scan

をSubscribeして，

• 速度: /beego/diff_drive_controller/cmd_vel

をPublishすることでロボットを動かします。

以下，それぞれ簡単に説明します。

• 速度司令の発行

ロボットを動かすには/beego/diff_drive_controller/cmd_velトピックをPublishします。

例えば，以下のパッケージを使うとキーボードで動かすことができます。

（端末3）$ sudo apt-get install ros-kinetic-teleop-twist-keyboard
（端末3）$ rosrun teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard.py cmd_vel:=/beego/diff_drive_controller/cmd_vel

この端末上で，"i"や","を入力すると速度コマンドがPublishされます（操作方法が表示されるのでそちらを参照）。

• オドメトリ

Rvizで表示されるbeego/odom - beego/base_footprint間が測定されているオドメトリです。

以下のコマンドで生データを表示することが出来ます。

（端末4）$ rostopic echo /beego/diff_drive_controller/odom

• URG

URGの測定範囲は0.1[m]から5.6[m]，-120[deg]から+120[deg]に設定しています。

GazeboのGUIで立方体などを測定範囲内に置くと，Rvizで点群が確認できます。

以下のコマンドで生データを表示することができます。

（端末5）$ rostopic echo /beego/scan

なお，--noarrオプションを付けることでセンサデータの配列の情報を除外することができます。

コマンドのオプション

beego.launchの引数の説明です。

• ロボットの初期位置を指定する（デフォルトではx:=0.0，y:=0.0，z:=0.0）

$ roslaunch beego_gazebo beego.launch x:=3.0 y:=-2.0

この値はGazeboの座標系における位置（単位は[m]）です。

この位置が/beego/diff_drive_controller/odomの原点となります。

• ロボットの初期姿勢を指定する（デフォルトではR:=0.0，P:=0.0，Y:=0.0）

$ roslaunch beego_gazebo beego.launch Y:=3.14

設定値は，右ねじの方向を正としたRoll-Pitch-Yaw角（単位は[rad]）です。

• ロボット名を指定する（デフォルトではns:=beego）

$ roslaunch beego_gazebo beego.launch ns:=beego1

上の場合，トピック名は/beego1/diff_drive_controller/odomのようになります。

これにより2台以上を同時に出現させることができます。

• Rvizを起動しない（デフォルトではrviz:=true）

$ roslaunch beego_gazebo beego.launch rviz:=false

その他

衝突判定と慣性は以下のように簡略化しています（衝突判定:オレンジ，慣性:紫）。

特に衝突判定は，URGのレーザがロボットの内側を通過するため，車輪，センサ，天板のみとしています。そのため，現状はカルガモのようなシミュレーションは出来ません。