ros下多機器人系統(1)

　　multi-robot system

　　經過兩個多月的ros學習，對ros的認識有了比較深入的了解，本篇博客主要記錄在ros下開發多機器人系統以及對ros更深入的開發。本篇博客是假定讀者已經學習完了全部ros tutorials的

Beginner Level 和 Intermediate Level 。

　　

　　目錄：

• 同一電腦運行多機器人節點

• 不同電腦在同一roscore下運行多機器人節點

• 下一篇介紹

 

　　同一電腦運行多機器人節點

　　現在我們開始嘗試運行兩個相同的turtlesim節點(nodes),打開三個運行如下命令：

roscore
rosrun turtlesim turtlesim_node
rosrun turtlesim turtlesim_node

　　得到的結果如下：

　　第一次運行的turtlesim_node 被終止了。ros不允許相同名字的節點同時運行，如果第二個節點運行，第一個會被自動終結。

　　參數重映射(Remapping Arguments)：一個節點中的任何ROS名稱可以在命令行重映射，這是ROS中的一個非常重要且強大的特征。

　　有了這個特征，我們就可以實現在同一台電腦中控制多個節點做不同的事了：

　　如果要同時運行多個節點的話，是一定要改名字的，一下介紹兩種改名字的方法：

　　　　第一種：直接在命令行改名字

更改第二個命令：
rosrun turtlesim turtlesim_node __name:=turtlesim2
再運行：
rostopic pub /turtle1/cmd_vel -r 10 geometry_msgs/Twist '{linear:{x: 0.2, y: 0, z: 0}, angular: {x: 0, y: 0, z: 0.5}}'

 　　現在可以實現同時控制兩個turtlesim_node了

　　　　第二種：使用launch文件

　　創建 multi_turtlesim.launch

<launch>
    <group ns="sim1">
        <node name="turtle" pkg="turtlesim" type="turtlesim_node"/>
        <node name="controller" pkg="turtlesim" type="draw_square"/>
    </group>
    <group ns="sim2">
        <node name="turtle" pkg="turtlesim" type="turtlesim_node"/>
        <node name="controller" pkg="turtlesim" type="draw_square"/>
    </group>
</launch>

　　我們直接在launch文件中更改了節點的namespaces，運行rqt_graph可以更直接的看到我i們的修改：

　　

 

　　如果要實現多個節點受不同的控制，創建 remapping_turtlesim.launch ，並運行：

<launch>
    <group ns="sim1">
        <node name="turtle" pkg="turtlesim" type="turtlesim_node"/>
    </group>
    <group >
        <node name="turtle" pkg="turtlesim" type="turtlesim_node"/>
    </group>
    <node pkg="turtlesim" name="teleop" type="turtle_teleop_key" output="screen">
    <remap from="/turtle1/cmd_vel" to="/sim1/turtle1/cmd_vel"/>
    </node>
</launch>

　　這里，我們將  topic  /turtle1/cmd_vel 改成 /sim1/turtle1/cmd_vel，

　　再運行：

rostopic pub /turtle1/cmd_vel -r 10 geometry_msgs/Twist '{linear:{x: 0.2, y: 0, z: 0}, angular: {x: 0, y: 0, z: 0.5}}'

　　現在我們可以發現，其中一只turtle在轉圈，而另外一只受鍵盤控制。

 

　不同電腦在同一roscore下運行多機器人節點

　　上面我們已經能在同一電腦中實現多機器人的控制了，接下來，我們將實現在不同電腦中實現多機器人的控制。

　　首先，准備兩台電腦並確保在同一wifi下，然后運行 ifconfig 

假設得到的結果為：
192.168.1.151 (machine A)
192.168.1.154 (machine B)

　　然后，在machine B 上運行：

ping 192.168.1.151

　　如果有返回，則可以實現兩台電腦的通信。

　　現在，我們以machine A為主機建立多機器人系統。

　　然后再在machine A的  .bashrc 中添加：

function get_ip_address { ifconfig | fgrep -v 127.0.0.1 | fgrep '掩碼:255.255.255.0' | egrep -o '地址:[^ ]*' | sed 's/^.*://'; }
export ROS_IP=$( get_ip_address )

　　在machine B的 .bashrc中添加:

function get_ip_address { ifconfig | fgrep -v 127.0.0.1 | fgrep '掩碼:255.255.255.0' | egrep -o '地址:[^ ]*' | sed 's/^.*://'; }
export ROS_IP=$( get_ip_address )
export ROS_MASTER_URI=http://192.168.1.151:11311

　　現在，可以實現多電腦的機器人通信了：

在 machine A中運行：roscore
在 machine A中運行：turtlesim 節點
在 machine B中運行：turtlesim2節點
在 machine B中運行：teleop_key 節點

　　完成上述步驟后，你就會發現，我們可以同時控制A與B兩個turtlesim 節點了。

 

 　　下一篇介紹：

　　在下一篇中，我們將實現在模擬環境下的多機器人協作，防止機器人之間的碰撞，機器人的同步，以及自定義消息的創建。