如何把两轮差速底盘、激光传感器和PC组装成一台自主导航机器人？

所需硬件（Cost < ¥1000）

  • Roomba 600
  • RPLIDAR S1/A1/A2/A3
  • 自己的笔记本

  • Xbox 360 手柄（阿修罗2无线版） xbox-default-linux

    所有通道（8个模拟[-1.0,+1.0] + 11个数字{0,1}）默认初始值：

    axes: [-0.0, -0.0, -0.0, -0.0, 1.0, 1.0, -0.0, -0.0]
buttons: [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

所需软件

组装方案

IMG_7089

AhaBot

ahabot

DIY路线

  1. Setup
  2. Bringup
  3. Basic Operation
  4. SLAM
  5. Navigation

nav configuration

利用laser_filters裁剪雷达数据

新建文件angular_bounds_filter_example.launch：

<launch>
<node pkg="laser_filters" type="scan_to_scan_filter_chain" output="screen" name="laser_filter">
    <rosparam command="load" file="path to angular_bounds_filter.yaml" />
</node>
</launch>

和angular_bounds_filter.yaml：

scan_filter_chain:
- name: angle
  type: laser_filters/LaserScanAngularBoundsFilterInPlace
  params:
    lower_angle: -1.57
    upper_angle: 1.57

最后加载angular_bounds_filter_example.launch文件。

scan_to_scan_filter_chain

RViz导入模型与底盘驱动测试

aha aha-bot

TODO

  1. 激光数据去畸变
  2. 压缩mesh模型，提高RViz加载速度

udev rule

lino_udev

EKF

截屏2020-01-10下午10.45.30

王晋泰《自主导航机器人制作十日谈》课程内容

  1. 项目准备
    1. 课程内容解读
    2. 软件环境配置
  2. 项目分析与采购技巧
    1. 自主导航机器人能力的分析
    2. 硬件选型及其注意事项
    3. 物料采购技巧
  3. 开源硬件与开源项目
    1. Arduino开源硬件及编程
    2. 底盘控制器开源项目分析
    3. 原理草图绘制
  4. 底盘控制器电路设计与制作
    1. 控制板制作方式分析
    2. 布局草图绘制
    3. 焊接并连接线路
    4. 控制板软硬件测试
  5. 机器人本体组装
    1. 差速模型解读
    2. 机器人本体设计与组装
    3. 记录机器人差速模型参数
  6. 机器人操作系统的使用与配置
    1. Linux与ROS基础命令
    2. 底盘控制器驱动功能包配置
    3. 底盘控制器驱动功能包调试
  7. 功能包与移动控制
    1. ROS常见功能包演示
    2. 移动控制功能整合
    3. 使用手机控制机器人
  8. 激光雷达与可视化工具
    1. 激光雷达传感器使用
    2. 深度相机传感器使用
    3. 机器人操作系统可视化工具
  9. 自主导航
    1. 仿真环境中的自主导航
    2. 自主导航功能包
    3. 自主导航功能的整合与调试
  10. 回顾与总结
    1. 知识的类型
    2. 抽象层次
    3. 学习方法分享

我最想设计的一门移动机器人课程

  1. Concepts of Robotics
  2. Perception
  3. Planning & Control
  4. ROS, C++, Ubuntu, Arduino
  5. Encoder, Motor, Power
  6. URDF Modeling and Simulation
  7. SLAM and Navigation

参考文献