UST-10LX使用hector_slam构建地图


简述:

本文讲述的是hokuyo UST-10LXUbuntu 14.04.5 ROS Indigo下进行实验,然后通过hector_slam构建地图。

slam(Simultaneous Localization andMapping,同步定位与建图)。

ros 中常用的2d slam 算法主要有 gmappinghector_slam ,其中 hector_slam是个性能非常好的算法。 

hector_slam通过最小二乘法匹配扫描点,且依赖高精度的激光雷达数据,但是不需要里程计。


运行环境:

系统:Ubuntu14.04.5 amd64(下载)

ROS:ROS Indigo Igloo

UST-10LX(以太网接口) IP地址192.168.211.221

构建地图:hector_slam

其中,ROS 安装及配置请参考ROS 安装和配置;hokuyo_node 相关资料请参考:hokuyo_node



1、 安装节点包


如果用的是UST-10LX(以太网接口),需要下载urg_node 


$ sudo apt-get install ros-indigo-urg-node 


2、 Ubuntu ping通激光雷达


请参考在ROS中使用Hokuyo激光雷达UST-10LX和UST-30LX 中的2 Ubuntu ping通激光雷达。




3、创建catkin工作空间


创建方法请参考ROS Indigo安装和配置 中3 创建ROS工作环境。

即:

$ source /opt/ros/indigo/setup.bash
$ mkdir -p ~/catkin_ws/src  //连续创建两个目录
$ cd ~/catkin_ws/src        //进入目录
$ catkin_init_workspace     //初始化工作空间创建CMakeLists.txt
$ cd ~/catkin_ws/
$ catkin_make


也可使用已有的catkin工作空间


4、下载并编译hector_slam_example


1 > 下载hector_slam_example

$ cd ~/catkin_ws/src
$ git clone https://github.com/DaikiMaekawa/hector_slam_example

也可以在百度云盘下载:hector_slam_example (密码:192o)


将对应的launch文件中的ip_address改为 “192.168.211.221


类型  launch文件

openni

hector_openni.launch

UTM-30LX

hector_hokuyo.launch

UST-10LX/20LX

hector_hokuyo_eth.launch


2 > 编译 hector_slam_example


$ cd ~/catkin_ws
$ catkin_make --pkg hector_slam_example

编译完成后,需要运行以下指令,这样便可以通过包名来运行程序了。


$ source devel/setup.bash


$ echo "source /home/hebbe/catkin_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc
$ source ~/.bashrc


3 > 将 hector_slam_example 路径添加到ros包ROS_PACKAGE_PATH


ROS_PACKAGE_PATH=/home/hebbe/catkin_ws/src/hector_slam_example:$ROS_PACKAGE_PATH

注意,如果你关闭了终端,或者新建一个终端,可能需要重新执行一下这个命令。


echo $ROS_PACKAGE_PATH //查看路径


5、启动构建地图


roslaunch hector_slam_example hector_hokuyo_eth.launch


只需要移动平台就可以去构建地图。




如果出现以下错误




则需要在该终端先输入指令


$ source devel/setup.bash


6、保存地图


使用map_server包的map_saver保存地图到当前目录下,地图名为map.pgm


$ rosrun map_server map_saver

可以用任何图像浏览器(gimp,eog,gthumb等)查看地图;


如果输入保存地图指令时出现以下错误


[rospack] Error: package 'map_server' not found

先输入


$ source /opt/ros/indigo/setup.bash
$ source /home/hebbe/catkin_ws/devel/setup.bash

若问题依然无法解决


$ rospack list

查看是否有map_server 包,如果没有,则安装map-server


$ sudo apt-get install ros-indigo-map-server

然后问题就可以完美解决了。


7 、launch文件解析


ROS应用中,每个节点通常有许多参数需要设置,为了方便高效操作多个节点,可以编写launch文件。

launch文件是 XML 格式标记文本,后缀名无关紧要,一般为.launch/.xml/.test/无后缀


1 > launch文件启动


roslaunch工具是rospython实现的程序启动工具,通过读取launch文件中的参数配置、属性配置等来启动一系列节点。


$ roslaunch  package_name  file.launch

语法:

 roslaunch [options] [package] <filename> [arg_name:=value...]
 roslaunch [options] <filename> [<filename>...] [arg_name:=value...]


2 > launch文件格式


 launch 文件一般格式如下:


<launch>
    <node .../>
    <rosparam ..../>
    <param .../>
    <include .../>
    <env .../>
    <remap .../>
    <arg.../>
</launch>


最简单的配置:

<launch>
	<node name="you_define_node_name" pkg="package_name" type="exe_name" />
</launch>


3 > <node> 参数


<node>常用属性tag:

pkg ="pkg_name" 包名 

type ="exe_name" 节点类型,即编译生成的可执行文件

name ="node_name"节点名称自定义但不能重复

args ="arg1 ..."  传递节点的参数列表,(可选)

respawn ="true" 如果节点退出,自动重启;default:false,(可选

output ="screen" 标准输出/标准错误输出重定向屏幕,log重定向log文件,default:log,(可选

ns = “foo” 在foo命名空间启动节点,(可选

required ="true" 如果节点退出,杀死全部launch进程(可选

launch-prefix ="prefix arguments" 前置的参数,可以使用其他工具如gdb,valgrind等(可选


4 > <rosparam> 操作yaml 文件


<rosparam>操作参数

command="load|dump|delete"(默认load)

file="$(findpkg-name)/path/foo.yaml"(load或dump命令)yaml文件的名字

param="param-name"参数名


5  > <param>定义一个设置在参数服务器的参数,它可以添加到<node>


<param>参数

name="namespace/name"

value="value"(可选)如果省略这个参数,则应指定一个文件(binfile/textfile)或命令

type="str|int|double|boot"(可选)指定参数的类型

textfile="$(find pkg-name)/path/file"(可选)   

binfile="$(find pkg-name)/path/file"()

command="(find pkg-name)/exe '$(find pkg-name)/arg.txt'"(可选)exe是可执行文件(cpppy),arg.txt是参数文件


6 > <include>在当前launch文件中调用另一个launch文件


<include>参数

file="$(find pkg-name)/path/launch-file.launch"


7 > <env>设置节点的环境变量


<env>参数

name="environment-variable-name"

value="environment-variable-value" 


8 > <remap>将一个参数名映射为另一个名字


<remap>参数

from="original-name"

to="new-name"    


9 > <arg>定义一个局部参数,该参数只能在一个launch文件中使用


<arg>参数

<arg name="foo"/>声明一个参数foo,后面需要给它赋值

<arg name="foo" default="1"/>声明一个参数foo,如不赋值取默认值

<arg name="foo" value="bar"/>声明一常量foo,它的值不能修改



另:ROS与激光雷达教程



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