基于 ROS2 和 Navigation2 自动巡检机器人

1. 项目介绍

本项目基于 ROS2 和 Navigation2 设计了一个自动巡检机器人仿真功能。

该巡检机器人要能够在不同目标点之间循环移动，每到达一个目标点后首先通过语音播放到达的目标点信息，接着通过摄像头采集一张实时图像并保存到本地。

各个功能包功能如下：

• fishbot_description 机器人描述文件，包含仿真相关配置
• fishbot_navigation2 机器人导航配置文件
• fishbot_application 机器人导航应用 Python 代码
• fishbot_application_cpp 机器人导航应用 C++ 代码
• autopatrol_interfaces 自动巡检相关接口
• autopatrol_robot 自动巡检实现功能包

2. 使用方法

• 本项目开发平台信息如下：
  • 系统版本：Ubuntu 22.04
  • ROS2 版本：Humble

2.1 安装依赖

本项目建图采用 slam-toolbox，导航采用 Navigation2，仿真采用 Gazebo, 运动控制采用 ros2-control 实现，构建之前请先安装，指令如下：

1. 安装 slam-toolbox 和 Navigation2

sudo apt install ros-$ROS_DISTRO-nav2-bringup ros-$ROS_DISTRO-slam-toolbox

2. 安装仿真相关功能包

sudo apt install ros-$ROS_DISTRO-gazebo-ros-pkgs ros-$ROS_DISTRO-robot-state-publisher ros-$ROS_DISTRO-joint-state-publisher ros-$ROS_DISTRO-ros2-controllers ros-$ROS_DOSTRO-xacro ros-$ROS_DISTRO-tf-transformations

3. 安装语音合成和图像相关功能包

sudo apt install python3-pip -y
sudo apt install espeak-ng -y
sudo pip3 install espeakng
sudo pip3 install transform3d

2.2 运行

安装依赖完成之后，可以使用 colcon 工具进行构建和运行。

构建指令如下：

colcon build

运行仿真指令如下：

source install/setup.bash
ros2 launch fishbot_description gazebo_sim.launch.py

运行导航指令如下：

source install/setup.bash
ros2 launch fishbot_navigation2 navigation2.launch.py

运行自动巡检指令如下：

source install/setup.bash
ros2 launch autopatrol_robot autopatrol.launch.py

3. 作者

• Shannon