机器人操作系统ROS典型功能实现方法详解

1、机器人操作系统 ROS: 典型功能实现方法详解李宝全ROS 体系版本：Hydro 2013-09-04Groovy 2012-12-31Fuerte 2012-04-23ElectricDiamondbackROS 是一种分布式的处理框架。文件系统： 在硬盘上查看的 ROS 源代码的组织形式包 Package ：含有 或比如下文中的 turtlebot_teleop ， turtlebot_bringup 。堆： Stack包的集合含有编译方法：catkin ： Groovy 及以后版本rosbuild ：用于 Fuerte 及以前版本常用命令： rostopic list ；列出系统中的所有

2、 Topicsrc 文件夹下，再rosdep ： 安装依赖包， 例如 rosdep install rosaria安装时， 需要先建一个工作空间，然后把 gitgub 网站上相应的包下载到 执行该语句。具体见 “ROSARIA 配置与运行 ”一节。环境变量设置： export 例如： export ROS_HOSTNAME=marvin export ROS_MASTER_URI= Bulks 给的一些有用的命令rosnode info /rosaria_teleop_key_1 rosrun rqt_robot_steering rqt_robot_steering rosrun rqt_g

3、ui rqt_gui rostopic help rosnode help rosnode info /RosAriarosnode info /rosaria_teleop_key_1rosnode listecho $ROS_HOSTNAME ROS 安装 安装教程： 安装 keys 安装 使 Debian 包为最新： sudo apt-get update Full 安装： sudo apt-get install ros-hydro-desktop-full 会出现一个界面，利用 Tab 选择 Yes 即可 成功则提示： ldconfig deferred processing now

4、 taking place 找到可以使用的包： apt-cache search ros-hydro 初始化 rosdep sudo rosdep init rosdep update 环境设置 echo source /opt/ros/hydro/ /.bashrc source /.bashrc 得到 rosintall sudo apt-get install python-rosinstall TurtleBot 配置与运行 介绍 TurtleBot 的主页面（安装 & 运行）： TurtleBot 包（Package） 的安装过程 安装（ / ）：按照 Debs Installati

5、on 按照方法来安装：首先安装： sudo apt-get install ros-hydro-turtlebot ros-hydro-turtlebot-apps ros-hydro- turtlebot-viz ros-hydro-turtlebot-simulator ros-hydro-kobuki-ftdi之后加入 sourse 的 bash中： . /opt/ros/hydro/. 说明：a）在终端中输入这一行后很快就结束 .b）效果是在 .bashrc（ Home 中的隐藏文件）的最后一行加入了 source /opt/ros/hydro/,c）效果等效于命令 echo sour

6、ce /opt/ros/hydro/ /.bashrc. 这样的话就不用每次启 动都输入命令 “source /opt/ros/hydro/ ”了 .d）这个好像在安装 ROS 时已经执行过了，不需要再执行一次吧之后加入 kobuki 的 udev 规则： rosrun kobuki_ftdi create_udev_rules 安装完之后还需要加入网络时间控制（ / ） , 否则与 kokuki 无法通讯 .首先安装 chrony： sudo apt-get install chrony 问题 ： 我重装系统后再安装 turtlebot 后，连接不上 kokuki ，但能正常连接 Kinec

7、t 。在命令 行中，提示到 bad callback， 因此说明有很多件没有安装成功。需要将其卸载重装，可以网 上搜索 Uninstall turtlebot 来卸 载 并重装。运行：首先打开机器人核心服务程序 :打开一个终端：键入： roscore应用视觉传感器 kinect 并启动 rviz 界面：New Terminal: roslaunch turtlebot_bringup ;SLAM ： 与之前的两项无关 . 需要重新开始 , 否则就报错了 .New Terminal ： 开启 ROS 服务： roscoreNew Terminal ： 启动 kobuki ： roslaunch

8、turtlebot_bringupNew Terminal ： 运行 gmapping Demo ： roslaunch turtlebot_navigation启动 RVIZ 的 navigation ： New Terminal ： roslaunch turtlebot_rviz_launchers保存建图的结果： rosrun map_server map_saver -f /tmp/my_map说明： 该例程只用到 kobuki, 没有用到 Kinect.退出： ctrl+cROS 基础的学习ROS Tutorials ：Installing and Configuring Your

9、 ROS Environment创建:$ mkdir -p /catkin_ws/src .package_n/- file for package_n- Package manifest for package_nNavigating the ROS Filesystem查找某一包( package)： 使用命令(例如) $ rospack find roscpp. 则会返回路径： /opt/ros/hydro/share/roscpp利用命令 $ roscd roscpp, 则直接进入 /opt/ros/hydro/share/roscpp 文件夹 .$ pwd $ catkin_crea

10、te_pkg beginner_tutorials std_msgs rospy roscpp: 创建包a. beginner_tutorials 为产生的包的名称 ,std_msgs, roscpp, rospy 为依赖项 (dependencies)Building a ROS Package上接 cd /catkin_ws/ : 首先返回工作空间文件夹 .$ ls src: 查看 src 文件夹中的内容 ,结果为 beginner_tutorials .链接一直存在命令 ls 为列出当前文件夹下的东西$ catkin_make. a ROS msg and srv 产生一个消息：创建一个

11、消息cd /catkin_ws/src/beginner_tutorials 首先进入文件夹 .再创建一个文件夹 $ mkdir msg.$ echo int64 num msg/: 创建一文件 , 并写入一行话 int64 num, 当然还可以多加入 几行 .对 (beginner_tutorials 中的 )添加下面两行 :message_generationmessage_runtime对 (beginner_tutorials 中的 )做如下修改 :在原有的 find_package(xxx )中加入 “message_generation”在 catkin_package ()中添加

12、 CATKIN_DEPENDS message_runtime取消 add_message_files()的注释 , 并修改为 add_message_files(FILES取消 generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs) 的注释使用 rosmsg$ rosmsg show beginner_tutorials/Num. 应该输出 int64 num 但但提示找不到该消息使用查找命令 $ rosmsg show Num, 应该输出 beginner_tutorials/Num:int64 num. 但还是找不 到创建一个 srv创建一个 srv$ rosc

13、d beginner_tutorials 应该输出 int64 a int64 b - int64 sum. 但提示找不到该消息 使用查找命令 $ rossrv show AddTwoInts, 也只能查找到 rospy_tutorials/AddTwoInts 中的 , 找 不到 beginner_tutorials/AddTwoInts 中的 .与 srv 共同的下一步在中 , 取消 generate_messages（DEPENDENCIES std_msgs）的注释（创建 msg 阶段已经完 成）在 catkin_ws 工作空间下输入命令 : $ catkin_make结 果 是 生

14、成 了 针 对 不 同 语 言 的 头 文 件 : msg 的 C+ 头 文 件 在 /catkin_ws/devel/include/beginner_tutorials/. Python 脚 本 在 /catkin_ws/devel/lib/dist- packages/beginner_tutorials/msg. 列 表 处 理 语 言 文 件 在 /catkin_ws/devel/share/common- lisp/ros/beginner_tutorials/msg/. 对于 .srv, 生成的结果也类似 . 生成成功！ 上接，不需要经过生成 msg 与 srv 的过程进入包 c

15、d /catkin_ws/src/beginner_tutorials创建 Publisher Node ： src/ 文件（在该包的 src 文件夹下）创建 Subscriber Node ： src/ 文件（在该包的 src文件夹下）Building your nodes 生成可执行文件a）在文件中（包的目录下面的）最后面加入（已经在之前 msg&srv 中生成并处理了 , 若没经过上面的 msg&srv 阶段的处理 , 也能正常编译生成）b）add_executable（talker src 该过程使用了 . 生成的结果为在： devel/lib/beginner_tutorials 下

16、有 talker 与 listener 节点（可执行文件） .并有提示： 100% Built target talker ； 100% Built target listener打开 ros 服务： roscore运行 talkera. 另开一个 terminal ，进入 $ cd /catkin_ws,再 执 行 命 令 $ source ./devel/ . 该 命 令 等 效 于 source /catkin_ws （ 工 作 空 间 名）/devel/ 。该命令很快即执行完毕$ rosrun beginner_tutorials （包的名称） talker : 运行 Publishe

17、r. （ 不需要在工作空间目 录下） 之后会看到如下类似消息：运行 listenera. 进入 $ cd /catkin_ws,b. 再执行命令 $ source ./devel/$ rosrun beginner_tutorials （包的名称）因为需要加入头文件 #include beginner_tutorials/写一个服务器节点 : 进入文件夹 cd /catkin_ws/src/beginner_tutorials, 编写 src/写一个客户端节点 : 进入文件夹 cd /catkin_ws/src/beginner_tutorials 编写 src/Build 节点a） 在 /c

18、atkin_ws/src/beginner_tutorials/ 中加入如下几行 : devel/b）运行客户端a） 还需要再进入 $ cd /catkin_ws, 再执行命令 $ source ./devel/b） 运行 add_two_ints_server ：输入 $ rosrun beginner_tutorials add_two_ints_client 1 3. 之 后会看到如下类似消息： . 在客户端 terminal 中可以看到信息 k response: 4 进一步的服务器客户端例程：P3-AT/DXROSARIA 配置与运行网站主页How to use ROSARIA: 创

19、建 ROS 工作空间 之前若没有加入启动命令 . /opt/ros/hydro/ 的话 , 则加入 . 为了创建一个关于 ROSARIA 的工作空间 , 将学习 ROS 基础阶段的 catkin_ws 文件夹重命名 为 catkin_ws_Base, 再新建一个工作空间 catkin_ws: mkdir -p /catkin_ws/src cd /catkin_ws/src catkin_init_workspace 首先进入 src 文件夹 , 之后运行命令 git clone包中包含文件在安装 ARIA 后再下载该包应该也可以 安装 ARIA 以及 Build ROSARIAsource

20、/catkin_ws/devel/a)或 者 把 这 项 添 加 到 .bashrc 文 件 中 再 执 行 .bashrc 文 件 ： echo source /catkin_ws/devel/ /.bashrc - source /.bashrc得到包之后 , 编译它们：rosdep update They have been ignored, or old ones used instead. 解决方法： sudorm /var/lib/apt/lists/* -vf 删除相应文件catkin_make 若不在第一步运行该命令 ,则会报错 rospack Error: stack/pac

21、kage rosaria not found运行启动该节点的命令 : rosrun rosaria RosAriaa) 不需要到 catkin_ws 文件夹下 .b) 命令 rosrun 允许直接运行一个包里面的节点 ( 可执行程序 ): rosrun package_name node_name.节点的位置为 catkin_wsdevellibrosariaRosAria(从运行下面 4 可知不需要这一步 )设置网络地址配置好 USB 转串口后就可以连接了 , 连接成功时输出的提示信息为 (退出连接的话 , 直 接 Ctrl+C 就可以了 .) ：Could not connect to s

22、imulator, connecting to robot through serial port /dev/ttyUSB0.Syncing 0Syncing 1Syncing 2Connected to robot.Name: RoboticsWorld_4129Type: PioneerSubtype: p3at-shArConfig: Config version:Loaded robot parameters fromArRobotConnector: Connecting to MTX batteries (if neccesary).ArRobotConnector: Connec

23、ting to MTX sonar (if neccesary).om robot EEPROM: 32550 说明 :一问题的解决：在运行后面连接 Android 时, 再回头运行此命令 , 则就去 src/rosaria找该 可执行文件了 , 因此从路径上就错了 , 不知是那一步影响了该命令的执行 . 不过用中的 catkin_make 命令重新 编译一下就又能正常连接了 .若 USB 转串口没有配置好 , 则会出现下方的错误提示 , 配置方法请见下方的 USB 转串口 配置.ArSerialConnection:open: Could not open serial port /dev/

24、ttyUSB0 | ErrorFromOSNum: 2 ErrorFromOSString: No such file or directoryCould not connect, because open on the device connection failed.Failed to connect to robot.d.Topics and Commands获得姿态： rostopic echo /RosAria/pose cho 应该是请求输出的命令运行结果：线速度控制量的设置( s) : rostopic pub -1 /RosAria/cmd_vel geometry_msgs/

25、Twist linear: x: , y: , z: , angular: x: , y: , z: a) /RosAria/cmd_vel 指话题名字 Topic， 不能是 /cmd_vel 或者 cmd_velb) geometry_msgs/Twist 为数据类型 Messagelinear: x: , y: , z: , angular: x: , y: , z: 合成一个消息运行结果：机器人做相应运动并提升 publishing and latching message for seconds角速度控制量的设置( s) :rostopic pub -1 /RosAria/cmd_ve

26、l geometry_msgs/Twist linear: x: , y: , z: , angular: x: , y: , z: 也可以把 2,3 合成起来 .其他的 sonar, bumpers, acceleration parameters如何用更多 ROS API 请见：ROSARIA 键盘 控制 :mkdir -p /RosAriaKeyboard/src创建包 catkin_create_pkg RosAriaKeyboard std_msgs rospy roscpp 编写程序：编写文件 在文件夹下加入如下几行命令 (Bluks 给我的程序是用 rosbuild 编译方法。需

27、要做相应借鉴 并修改 ) find_package(PkgConfig REQUIRED) 新建工程 mkdir -p /RosAriaCode/src创建包： catkin_create_pkg RosAriaCode std_msgs rospy roscpp处理 CMakeList add_executable(rosaria_teleop_code src/ target_link_libraries(rosaria_teleop_code $catkin_LIBRARIES) add_dependencies(rosaria_teleop_code RosAriaCode_gener

28、ate_messages_cpp)catkin_make 一下。执行： source devel/ rosrun wmrcontrol rosaria_teleop_codeAndroid 遥控Android Teleoperate Pioneer 3at Robot. 见网站 :/ /Connecting to a ROS Master进入之前下载的 ROSARIA 包的文件夹中 cd /catkin_ws/src/rosaria 网页上是不是写错了没有 ROSARIA. 只能自己写命令 git clone , 结果还可以 , 结果是在 src 文件夹中得到了 ROSARIA 文件夹 . r

29、osaria 与 ROSARIA 文件夹一样大小 , 是不是就是一样 的Step2 使用命令： Path_from_Home/ROSARIA$ rosmake 但是在 rosaria 中使用 rosmake 就可以 , 结果为 Built 52 packages with 0 failures., 但在 ROSARIA 下就报错 . 网站上是不是写错了Step3 进入文件夹 , 网站上写的命令 $ roscd ROSARIA, 但进入不了 , 只能手动进入 rosaria 了, 好像 roscd 也不能使用 .创建一个文件：命令： gedit & 把网站上的代码粘贴进去再保存 .Step4编辑

30、 rosaria 文件夹下的 CMakeList. txt 文件 . 在最后一行添加 rosbuild_add_executable（android_teleop在 rosaria 下输入命令： rosmake. 不起作用呢提示错误信息： rosmake rosmake starting. rosmake No package or stack specified. And current directory catkin_ws is not a package name or stack name. rosmake Packages requested are: rosmake Expand

31、ed args to: rosmake ERROR: No arguments could be parsed into valid package or stack names.从 pubulisher 节点中学习如何编译并运行 NodeTurtleBot 的键盘控制 :控制命令以 Terminal 端键入方式：TurtleBot 与 p3dx 应该很像，那么能不能在 p3dx 的 terminal 命令的基础上修改得到呢，大 胆尝试后，竟然对了！ TurtleBot 端的命令为： （当然需要先启动机器人）rostopic pub -1 cmd_vel_mux/input/teleop ge

32、ometry_msgs/Twist linear: x: , y: , z: , angular:x: , y: , z: 原因是，观察到中含有如下一句话： 那么很有可能 Topic 的名称改为 cmd_vel_mux/input/teleop 。输入上述命令之后发现机器人 没有动，但我听到机器人里有动静，因此我就把速度量调大，结果机器人就动了。这才意 识到，这种 TurtleBot 机器人不像 RosAria 那样输入命令后就一直动，而是执行完命令立刻 停止，因此速度量小的话机器人基本上不动，会让人误认为命令是错的。当然也有些偶然因素，若是多个 /少个 /，去哪知道呢， 是吧。中以及把 tu

33、rtlebot_teleop_keyboard/cmd_vel 映射到 cmd_vel_mux/input/teleop 上了，因此下 方的指令不起作用 .rostopic pub -1 turtlebot_teleop_keyboard/cmd_vel geometry_msgs/Twist linear: x: , y: , z: , angular: x: , y: , z: 以程序方式控制 与 RosAria 相似配置 USB 转串口说明: 用于连接先锋机器人串口编号方式 : 串口 COM1 对应于 ttyS0, COM2 对应于 ttyS1. 若是使用 USB 转串口 , 则 COM

34、1 对于 ttyUSB0. Aria 即默认使用 ttyUSB0默认情况下 Ubuntu 中已经安装了 PL2303 的驱动 . 插入 USB 接口后，在 dev/下会生成 名为 ttyUSB0 的文件 . 若使用命令 lsmod|grepusbserial, 则显示 usbserial 42594 1 pl2303. 不过等配置完 minicom 后又提示 “lsmod|grepusbserial 无此命令 ”了呢串口的调试 :串口调试工具 minicom 的安装： sudo apt-get install minicom 一个命令就可以自动下载 安装串口配置：a） 输入 sudo mini

35、com -s （要有 root 权限，否则提示 Cannot write to /usr/etc/）命令 , 进入将串口配置项 , 将下面两项配置为A. Serial Device ： dev/ttyUSB0F. Hardware Flow Control ： No之后选择保存为默认配置 : Save setup as dfl.若出现 Cannot open /dev/ttyUSB0: Permission denied 提示字样 , 则需要将用户名加入到 dialout 组别中： sudo gpasswd -add listname dialout, 重启电脑就可以与 COM1 通信了 .

36、查看组别： groups listname 。这步需要做。参考 : :的制作RosAria 中有如下一行 :#include 用以转换 sensor_msgs/Image至 cv:Mat该部分的功能是： 从相应 Topic 中获得 sensor_msgs:Image 图像信息，并将其转化为 cv:Mat 的形式， 并显示出来。 当然， 该部分首先需要图像源来发布一个图像Topic ，例如下面的 Kinect ， 内置 USB 摄像头， 外接 USB 摄像头首先创建工作空间 mkdir -p /catkin_ws_cvbridge/src (无需初始化等操作)进入 src 文件夹，并创建一个包

37、cvbridge, 及其依赖项(注意) ： catkin_create_pkg cvbridge sensor_msgs cv_bridge roscpp std_msgs image_transport 该命令也生成了与文件 ; 也生成了 src 下的的快捷方式编写节点 :关于 Topic, 有 :/camera/rgb/image_color : 这个是采集 kinect 的图像 , 并且图像已经自动左右翻转过来了。/camera/image_raw : 这是原有例程中的 , 但是找不到图像写/camera/rgb/image_color 时, 里面加了个空格 . 生成时通过 , 但运行时

38、会报错 :terminate called after throwing an instance of ros:InvalidNameExceptionwhat(): Character is not valid as the first character in Graph Resource Name /camera/rgb/image_color. Valid characters are a-z, A-Z, / and in some cases .处理在该文件中加入 :add_executable(image_converter src/target_link_libraries(im

39、age_converter $catkin_LIBRARIES) add_dependencies(image_converter cvbridge_generate_messages_cpp)处理：需要加入 (include) image_transport， cv_bridge 与 opencv2 三项 . 由于在创建包时包含了 相关依赖项 , 因此 image_transport 与 cv_bridge 已经提前自动加入了 . 在 中虽然没有加入 opencv2, 可能在加入 cv_bridge 时 , 其已经加入了 opencv2, 因此不加入 opencv2 也能正常在 图像上做操作

40、 (比如画个圆圈 ).总之 , 不对作任何改动即可直接 catkin_make.若需加入 (include), 则加入的格式为 :opencv2opencv2catkin_make:生成 image_converter 节点 ;也生成了 src 下的 CMakeListtxt 的链接运行该节点 :source /catkin_ws_cvbridge/devel/rosrun cvbridge image_converterKinect 端获取图像图像 Topic 的发布： 首先要初始化 Kinect ：1 首先启动 roscore; 若忘记启动 roscore，则会报错： act master

41、 at localhost:11311. Retrying. . 启动 roscore 后 , 显示初 始 化 kinect: roslaunch turtlebot_bringup . 也 可 以 启 动 rviz: roslaunch turtlebot_rviz_launchers , 在运行此节点过程中， rviz 不用关。a )初始化 kinect 的过程就等于是发布图像 Topic 的过程。对于内置 USB 摄像头而言， 需要运行下载的包 usb_cam 来产生图像(具体见下一节内置 USB 摄像头图像获取) 初始化后，后就会产生 /camera/rgb/image_color 等

42、图像 Topic 。接下来就要从该 Topic 中接 受图像数据并显示出来了， 请见下方。图像的接收与显示 :运行 cv_bridge 包：注意将 中的 Topic 名称改为 /camera/rgb/image_color 然后按照 ”图像传 递 cv_bridge ”一节操作即可。为了避免混乱， 新建一工作空间 mkdir -p /ImageDisplayKinect/src 然后把 CvBridge 中的包 cvbridge 复制到 src 下， 对 CMakeList 做相应修改。 再 catkin_make 一下 运行该节点 :source /catkin_ws_cvbridge/de

43、vel/rosrun cvbridge image_converter内置 USB 摄像头图像获取需要用到 usb_cam 包 : 对于笔记本内置 USB 摄像头的图像获取 , 要比 Kinect 的复杂 , 原因是在图像 Topic 的发布阶 段需要做操作。在图像接收并显示的阶段就相似了。图像 Topic 的发布 :作 用 : 将 USB 摄 像 头 ( 内 置 / 外 置 ) 的 图 像 发 布 到 一 个 Topic 上 , 消 息 类 型 为 sensor_msgs:Image.创建 usb_cam 工作空间 之前若没有加入启动命令 . /opt/ros/hydro/ 的话 , 则加入

44、 . mkdir -p /catkin_ws_usbcam/src cd /catkin_ws_usbcam/srccatkin_init_workspace 首先进入 src 文件夹 , 之后运行命令 git clone成功则提示remote: Reusing existing pack: 683, done.remote: Counting objects: 5, done.remote: Compressing objects: 100% (5/5), doneremote: Total 688 (delta 0), reused 5 (delta 0)Receiving objects

45、: 100% (688/688), KiB | 143 KiB/s, done.Resolving deltas: 100% (244/244), done.包 usb_cam 含有文件 :1 ./include/usb_cam/,2 ./src/,./nodes/,与文件。关于 usb_cam包中的 , 有如下说明a) 内置 USB 摄像头的设备名称为 video0. 关于设备名称的语句为 (video_device, video_device_name_, std:string(/dev/video0); 该节点默认采集内置 USB 摄像头的 图像 , 因此不用改了 .b) 查看设备名称用

46、 /dev关于压缩格式的语句 : (pixel_format, pixel_format_name_, std:string(mjpeg); ROS usb_cam 网站上提示 : 许多网络摄像头连接进笔记本时 , 不支持 mjpeg 压缩 , 此处要 改成 yuyv 或 uyvy 。 但我的电脑都可以(下面的使用USB 外接摄像头也都可以)唯 一 需 要 修 改 的 地 方 是 : 在 发 布 话 题 名 称 前 加 /. 否 则 cv_birdge/ 中 的 语 句 image_sub_ = (/image_raw, 1, &ImageConverter:imageCb, this); 无

47、法运行回调函 数。应该不是 . Talker 与 listener 也没有加 后来又测试，发现不加 / 就不显示图 像。不需要对 & 做什么， 直接 catkin_make 一下 . 从该包中也可以学习到如何在有多个 .h 与.cpp 的情况下编译节点 . 成功则提示： Scanning dependencies of target usb_cam 50% Building CXX object usb_cam/CMakeFiles/src/ CXX shared library /home/listname/catkin_ws_usbcam/devel/lib/ 50% Built targ

48、et usb_camScanning dependencies of target usb_cam_node100% Building CXX object usb_cam/CMakeFiles/nodes/ CXX executable /home/listname/catkin_ws_usbcam/devel/lib/usb_cam/usb_cam_node100% Built target usb_cam_node 结果是产生了节点 devel/lib/usb_cam/usb_cam_node 在该生成过程中 , 文件只是作为源文件，不需要生成节点.执行该节点：$ source /cat

49、kin_ws_usbcam/devel/$ rosrun usb_cam usb_cam_node 执行结果为 head_camera若要将发布的图像显示出来，请见下方 . 图像的接收与显示 : 在原有 catkin_ws_cvbridge 工作空间上进行改动：编写接收图像节点的源代码 :复制为。注意将 subscribe 中的话题名称 /camera/rgb/image_color 改为 usb_cam_node 发布的 /image_raw. 可以参照 openTLD 中的 launch 文件，编写 launch 文件其它的不需要改动生成节点 image_converter_usbcam:

50、对加入如下几句命令， 不需要改动 add_executable(image_converter_usbcam src/ target_link_libraries(image_converter_usbcam $catkin_LIBRARIES) add_dependencies(image_converter_usbcam cvbridge_generate_messages_cpp)$ catkin_make执行该节点 : source /catkin_ws_cvbridge/devel/ rosrun cvbridge image_converter_usbcam 以后若想随时运行 ,

51、操作方法：进入工作空间 UsbCam， 运行 rosrun usb_cam usb_cam_node进入工作空间 CvBridge ， 运行 rosrun cvbridge image_converter_usbcam外接 USB 摄像头图像获取图像Topic的发布 : 与内置 USB摄像头的图像发布相似：利用包 usb_cam及其节点 usb_cam_node.源文件 : 对于 usb_cam包中的唯一一处作修改 : 由于外接 USB摄像头的设备名为 video1 ， 因此将设备名的语句修改为 (video_device, video_device_name_, std:string(/de

52、v/video1);生成与执行该节点 /catkin_ws_usbcam$ catkin_make source /catkin_ws_usbcam/devel/ /catkin_ws_usbcam$ rosrun usb_cam usb_cam_node 图像Topic的发布: 单独建一个工作空间(上方步骤的重复) ，为了避免混乱： 作用 : 将外置 USB 摄像头的图像发布到一个 Topic 上 , 消息类型为 sensor_msgs:Image.1. 创建 UsbCamExternal 工作空间下载 usb_cam 包：进入 src 文件夹，运行 git clone t./nodes/：

53、a。外置 USB 摄像头的设备名称为 video1. 关于设备名称的语句该为 (video_device, video_device_name_, std:string(/dev/video1);b。发布话题名称改为 image_sub_ = (/image_usbcam, 1, &ImageConverter:imageCb, this);catkin_make执行该节点： $ source /UsbCamExternal/devel/ $ rosrun usb_cam usb_cam_node 出现如下 error ， 但运行 cvbridge 后也能正常显示图像 mjpeg 0 xe43

54、b60 error count: 64 mjpeg 0 xe43b60 error y=31 x=3 图像的接收与显示 : 与内置 USB 摄像头的图像显示严格一致 . 在 CvBridge 工作空间下，执行该节点 : ( 不用再 catkin_make 了，因为与获得内置 USB 摄像 头图像的节点一样 )1. source /catkin_ws_cvbridge/devel/rosrun cvbridge image_converter_usbcamKinectSkeletonOpenni_trackeropenni_tracker 是一个单列的包 , 之前在 openni_kinect

55、中, 现在 openni_kinect 已经被 ROS 抛 弃了.1. 创建工作空间 : mkdir -p /OpenniTracker/src2. 进入 src 文件夹， 下载包： git clone 成功则提示Cloning into openni_tracker.remote: Reusing existing pack: 67, done.remote: Total 67 (delta 0), reused 0 (delta 0)Unpacking objects: 100% (67/67), done.生成 : 使用命令 : catkin_make, 也生成了链接文件a) 但提示失败

56、：提示缺少 Nite_INCLUDEDIR 和 Nite_LIBRARY . 因此需要安装 NiTE 了 . 安装过程见下方 .b) 安装的以后， 不对 CMakeList 文件做任何修改，再运行 catkin_make 能生成。执行该节点初始化 kinect: roslaunch turtlebot_bringup 都没有反应， 只能用了( Bluts 给的)，运行 sudo ./ 就立马安装完毕了(就是将 .h,.cpp,lib 文件复制到相应程序文件夹中了) ，就对应上了 opencv_tracker - 中的find_path(Nite_INCLUDEDIR NAMES HINTS/u

57、sr/include/nite /usr/local/include/nite) find_library(Nite_LIBRARY NAMES XnVNite_1_3_1, HINTS /usr/lib /usr/local/libPATH_SUFFIXES lib) 不过注意文件 NAMES - XnVNite_1_3_1 等效于 在 RViz 中显示坐标系与点云： 需要做修改 (Bluts) ：1. 中 string frame_id(openni_depth_frame) 改为 string frame_id(camera_depth_frame); 结 果显示 :2. 在 RViz

58、的界面中做如下设置 :a) Fixed Frame 选择 camera_link , 这个是摄像机的基坐标系 .b) TF: 无PointCloud2: Topic 选择 /camera/depth_registerd/points笔记 : 有次运行，点云发暗， 再运行一次就正常了。 查看坐标系关系 :1. 若命令是： rosrun tf显示如下结果：tf tf2_geometry_msgs tf2_py tf_conversions tf2 tf2_kdl tf2_rostf2_bullet tf2_msgs tf2_tools2. 输出坐标系关系的命令： rosrun tf view_fr

59、ames结果是在 Home 文件夹下产生了：Listening to /tf for secondsDone ListeningDetected dot version generatedTF Listener( 综合实现人体跟踪 )待实现的一环是 : 以程序形式获取 TF数据. 因此就可利用人体的空间位置来给 P3AT发控制 量.tf2_ros/:从 cpp 代码中 , 可知消息类型为 publisher_ = (/tf, 100);那么就可以根据该 Topic 接收了 . 重点参考了 hal 中的程序 . tfTutorialsWriting a tf listener (C+)创建包 :

60、 catkin_create_pkg TfListener std_msgs rospy roscpp tf 。比 ”ROSARIA 程序控制 ”一节 多了 tf.1. 复制 RosAriaCode 中的 ( 改名为 TfListenerAria) 到 TfListener 中来运行， catkin_make 后没 有问题。可以运行。 rosrun TfListener TfListenerAria2. 中 加入： add_executable(TfListenerAria src/ target_link_libraries(TfListenerAria $catkin_LIBRARIES)