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在 turtlesim 中开启 ROS 2 探索之旅:使用 rqt 导航虚拟世界

后端

踏入机器人世界的激动人心的旅程从一个基本的但功能强大的工具包开始——turtlesim。这个轻量级模拟器是探索 ROS 2 世界的理想场所,它展示了这个机器人操作系统在最底层的工作原理,为我们奠定了未来的学习基础。

什么是 turtlesim?

turtlesim 是一个简约而优雅的软件包,专为 ROS 2 初学者设计。它为我们提供了一个虚拟世界,其中有一个名为“乌龟”的实体。我们可以通过发送命令来控制这只乌龟,从而深入了解 ROS 2 的通信机制。

进入 turtlesim

首先,让我们启动 turtlesim 节点。打开一个终端窗口并键入以下命令:

ros2 run turtlesim turtlesim_node

现在,turtlesim 已经在后台运行,但我们还没有一个可视化界面来与之交互。

引入 rqt:机器人工具箱

rqt 是一款功能强大的图形化工具,可让我们轻松监控、配置和控制 ROS 2 系统。让我们启动 rqt 控制面板:

ros2 run rqt_gui rqt

在 rqt 中,我们可以找到各种选项卡和工具,每个选项卡都提供特定功能。对于我们目前的目的是为了导航 turtlesim,让我们关注“Plugins”选项卡。

在虚拟世界中导航

在“Plugins”选项卡中,展开“乌龟”部分,然后单击“2D Pose Viewer”插件。这将打开一个新窗口,显示一个蓝色屏幕,代表 turtlesim 中的世界。

为了控制乌龟,我们需要使用 rqt 中的遥控器插件。展开“遥控器”部分,然后单击“键盘遥控器”插件。现在,我们可以使用键盘箭头键移动乌龟了。

深入了解 ROS 2

通过控制 turtlesim 中的乌龟,我们正在与 ROS 2 系统进行交互。乌龟的运动由 ROS 2 话题控制,这些话题允许节点在系统中交换信息。

例如,当我们使用键盘遥控器时,我们向“/turtle1/cmd_vel”话题发布消息,该消息包含乌龟移动的速度和角速度。然后,turtlesim 节点订阅此话题并相应地更新乌龟的位置。

从 turtlesim 迈向更广阔的世界

turtlesim 是在 ROS 2 中迈出第一步的完美场所。一旦我们掌握了基础知识,我们就可以继续探索更高级的软件包和工具。但是,turtlesim 仍然是一个宝贵的资源,它可以随时作为我们测试想法和概念的试验场。

结论

借助 turtlesim 和 rqt,我们已经踏上了 ROS 2 探索之旅。通过在虚拟世界中导航乌龟,我们获得了对 ROS 2 通信机制的基本理解,并为未来更复杂的机器人项目做好了准备。

继续探索 ROS 2 的精彩世界吧!