移動機器人技術-課件 項目6-任務3-基于ROS的機器人測試

項目六：移動機器人高階認知與實踐任務三：基于ROS的機器人測試任務目標：1.掌握ROS的多機通信配置方法。2.掌握LEO機器人的硬件測試方法。3.能完成LEO機器人的各部分硬件測試。4.通過硬件測試，培養(yǎng)團隊合作意識。知識儲備ROS網(wǎng)絡通信是中心式結構，參與ROS網(wǎng)絡通信的所有主機必須指定一臺主機作為master（主節(jié)點），負責整個ROS網(wǎng)絡通信的管理工作，參與ROS網(wǎng)絡通信的所有主機需向外聲明自己的host身份。每臺主機均要設置master和host兩個環(huán)境變量，master和host的取值均為局域網(wǎng)內主機的真實IP地址。多機通信配置好后則可在主機上控制LEO機器人完成實驗操作。工程實踐一配置多機通信1.同步時間將主機（PC）和從機（機器人）的時間同步，若時間不同步，容易出現(xiàn)TF變換錯誤。分別在主機和從機上運行如下命令。$sudoapt-getinstallchronyntpdate$sudontpdate2.獲取主機和從機的主機名$hostname3.獲取主機和從機的IP地址$ifconfig4.安裝ssh在主機和從機上安裝ssh。$sudoapt-getinstallopenssh-server工程實踐一配置多機通信5.修改主機和從機的/etc/hosts文件假設主機的IP地址為：00，從機的IP為：00。（1）主機配置如下；PC：$vim/etc/hosts在文件末尾，添加從站的ip和從機名；PC：00DashgoE1添加完成后，輸入:wq（保存退出）。（2）從機配置如下：電腦PC連接好底盤wifi，然后遠程登錄到從機，并配置從機的/etc/hosts文件，在該文件中添加電腦的ip地址和主機名；在電腦PC端遠程登錄到LEO機器人端，并修改文件；PC：$ssheaibot@00LEO：$sudovim/etc/hosts在文件末尾，添加主站的ip和從機名；LEO：00（電腦PC端名稱）添加完成后，輸入:wq（保存退出）。工程實踐一配置多機通信6.LEO機器人通信測試在主機和從機間建立連接，確保主機和從機在同一局域網(wǎng)下，在主機中打開一個窗口，運行以下命令，運行格式為：ssh從機名@IP_從機PC：$ssheaibot@00輸入從機密碼，密碼為eaibot。連接成功后會出現(xiàn)下圖所示結果，終端的名稱變?yōu)閺臋C名：工程實踐二機器人測試1.激光雷達測試具體步驟：（1）電腦連接LEO的WiFi（2）如果是windows電腦，運行xshell7軟件，如果是ubuntu電腦，右鍵桌面→打開終端（3）在上述打開的命令行窗口，輸入以下指令：CP：$ssheaibot@00LEO：$roslaunchsmart_nodedriver_imu.launch（4）再打開一個終端，在命令行窗口輸入以下指令：CP：$ssheaibot@00LEO：$rostopicecho/scan如果有數(shù)據(jù)打印，即為正常。工程實踐二機器人測試2.陀螺儀測試具體步驟：（1）電腦連接LEO的WiFi（2）如果是windows電腦，運行xshell7軟件，如果是ubuntu電腦，右鍵桌面→打開終端（3）在上述打開的命令行窗口，輸入以下指令：CP：$ssheaibot@00LEO：$roslaunchsmart_nodedriver_imu.launch（4）再打開一個終端，在命令行窗口輸入以下指令：CP：$ssheaibot@00LEO：$rostopicecho/imu_angle（5）另外再開一個窗口，在命令行窗口輸入以下指令：CP：$ssheaibot@00LEO：$rosrundashgo_toolsteleop_twist_keyboard.py此時啟動了鍵盤，“I”按鍵表示前進，“J”按鍵表示左轉，“L”按鍵表示右轉，“，”按鍵表示后退。此時按上述按鍵控制機器轉動，觀察上面的/imu_angle數(shù)據(jù)是否變化。有變化，且和實際轉動的角度符合，則陀螺儀正常工程實踐二機器人測試3.超聲波測試超聲波參數(shù)文件路徑：dashgo_ws/src/dashgo/smart_node/config/smart_parms_imu.yaml超聲波測試主要是觀察/sonar0和/sonar1話題，具體步驟：（1）電腦連接LEO的WiFi（2）如果是windows電腦，運行xshell7軟件，如果是ubuntu電腦，右鍵桌面→打開終端（3）在上述打開的命令行窗口，輸入以下指令：CP：$ssheaibot@00LEO：$roslaunchsmart_nodedriver_imu.launch（4）再打開一個終端，在命令行窗口輸入以下指令：CP：$ssheaibot@00LEO：$rostopicecho/sonar0或

rostopicecho/sonar1在機器人的前方兩個超聲波處用擋板等物體由近到遠移動，觀察上述超聲波數(shù)據(jù)，有變化，且測量距離和實際基本符合即為正常。工程實踐二機器人測試4.攝像頭測試測試攝像頭首先觀察攝像頭在LEO機器人上面的攝像頭話題/usb_cam/image_raw是否有數(shù)據(jù)，具體步驟如下：（1）電腦連接LEO的WiFi（2）如果是windows電腦，運行xshell7軟件，如果是ubuntu電腦，右鍵桌面→打開終端（3）在上述打開的命令行窗口，輸入以下指令：CP：$ssheaibot@00LEO：$roslaunchprobot_visionusb_cam_in_hand.launch（4）再打開一個終端，在命令行窗口輸入以下指令：CP：$ssheaibot@00LEO：$rostopicecho/usb_cam/image_raw有數(shù)據(jù)打印，證明攝像頭有數(shù)據(jù)。然后看攝像頭的成像是否正常，講攝像頭的usb插頭插在自己的筆記本電腦(Windows)上，打開系統(tǒng)自帶的相機，切換相機，就可看到攝像頭的成像，無明顯異常（拖影、斷層、白斑等）即為正常。工程實踐二機器人測試5.LEO機器人底盤測試（1）直線測試通過命令行測試底盤按照直線行走1米。具體步驟如下：①遠程進入LEO機器人，啟動底盤驅動。PC：$ssheaibot@00LEO：$roslaunchsmart_nodedriver_imu.launch②遠程進入LEO機器人，打開新的終端，啟動移動腳本。CP：$ssheaibot@00LEO：$rosrundashgo_toolscheck_linear_imu.py③測試完后，ctl+c結束兩個終端的程序。（2）旋轉測試通過命令行測試底盤旋轉360度，具體步驟如下：①遠程進入LEO機器人，啟動底盤驅動。CP：$ssheaibot@00LEO：$roslaunchsmart_nodedriver_imu.launch②遠程進入LEO機器人另一個終端，啟動移動腳本。CP：$ssheaibot@00LEO：$rosrundashgo_toolscheck_angular_imu.py③測試完后，ctl+c結束兩個終端的程序。工程實踐二機器人測試6.機械臂測試通常我們只需要測試機械臂是否能夠正常歸零即可。具體步驟：（1）電腦連接LEO的WiFi（2）如果是windows電腦，運行xshell7軟件，如果是ubuntu電腦，右鍵桌面→打開終端（