从ROS Hydro开始,tf迭代为tf2。
官方介绍：tf是一个允许用户随时跟踪多个坐标系的功能包。tf维护实时缓冲的树结构中的坐标帧之间的关系，并允许用户在任意两个坐标帧之间任意时间点上转换点、向量等。
基本操作
- tf_monitor：将当前坐标转换树中所有坐标系的发布状态打印出来
rosrun tf tf_monitor
rosrun tf tf_monitor /odom /base_footprint
- tf_echo <source_frame> <target_frame>打印从source_frame到target_frame的旋转平移变换
rosrun tf tf_echo /odom /base_footprint
- static_transform_publisher：发布两个坐标系之间的静态坐标变换，这两个坐标系不发生相对位置变化。 命令格式：
static_transform_publisher x y z yaw pitch roll frame_id child_frame_id period_in_ms
static_transform_publisher x y z qx qy qz qw frame_id child_frame_id period_in_ms
在launch中使用：
<launch>
<node pkg="tf" type="static_transform_publisher" name="link1_broadcaster" args="1 0 0 0 0 0 1 link1_parent link1 100" />
</launch>
- view_frames：生成名为frame.pdf文件，显示整棵TF树的信息。
rosrun tf view_frames
- roswtf plugin：一个插件，分析你当前的tf配置并试图找出常见问题。
roswtf
常用的坐标系
常用的坐标系名称，也就是frame_id，有map，odom，base_link，base_footprint，base_laser等。
- map：一般设该坐标系为固定坐标系（fixed frame），一般与机器人所在的世界坐标系一致。世界系比如东北天坐标系，enu。
- odom：里程计坐标系，里程计坐标系，这里要区分开odom topic，这是两个概念，一个是坐标系，一个是根据编码器（或者视觉等）计算的里程计。但是两者也有关系，odom topic转化得位姿矩阵是odom–>base_link的tf关系。这时可有会有疑问，odom和map坐标系是不是重合的？（这也是我写这个博客解决的主要问题）可以很肯定的告诉你，机器人运动开始是重合的。但是，随着时间的推移是不重合的，而出现的偏差就是里程计的累积误差。那map–>odom的tf怎么得到?就是在一些校正传感器合作校正的package比如amcl会给出一个位置估计（localization），这可以得到map–>base_link的tf，所以估计位置和里程计位置的偏差也就是odom与map的坐标系偏差。所以，如果你的odom计算没有错误，那么map–>odom的tf就是0.
- base_link：机器人本体（基座）坐标系与机器人中心重合，坐标系原点一般为机器人的旋转中心。
- base_footprint：原点为base_link原点在地面的投影，有些许区别（z值不同）。