主要内容

从Simulink®连接到一个支持ros的机器人金宝app

您可以使用Simulin金宝appk连接到启用ros的物理机器人或启用ros的机器人模拟器,例如露台。这个例子展示了如何配置Simulink以使用ROS连接到单独的机器人模拟金宝app器。然后演示如何从模拟机器人发送速度命令和接收位置信息。

您可以按照示例中的步骤创建自己的模型,也可以使用这个完整的模型版本代替。

open_system (“robotROSConnectToRobotExample”);

先决条件:从ROS开始与ROS发布者和订阅者交换数据在Simulink中开始使用ROS金宝app

机器人模拟器

为差动驱动机器人启动一个基于ros的模拟器。模拟器接收和发送关于以下主题的消息:

  • 发送nav_msgs /测程法/奥多姆主题

  • 接收geometry_msgs /扭的Velocity命令消息mobile_base /命令/ cmd_vel主题,基于ros的模拟器

您可以从两个选项中选择一个来设置基于ros的模拟器。

选项A: MATLAB®模拟器

使用一个简单的基于matlab的模拟器在一个单独的图形窗口中绘制机器人的当前位置。

  • 输入rosinit在MATLAB命令行。这将创建一个本地ROS的主人的网络地址(URI)http://localhost:11311

  • 输入ExampleHelper金宝appSimulinkRobotROS启动机器人模拟器:

  • 注意:geometry_msgs /扭Velocity命令消息在/mobile_base /命令/速度的话题。

选项B:凉亭模拟器

在Gazebo中使用模拟TurtleBot®。

  • 看到在凉亭中添加、构建和移除对象查阅设置凉亭环境的指引。在虚拟机的Ubuntu®桌面中,点击“Gazebo Empty”图标。

  • 注意ROS主服务器的网络地址(URI)。它看起来就像http://192.168.84.128:11311,但你的具体IP地址。

  • 类型验证凉亭环境是否已正确设置rostopic列表在Ubuntu终端窗口。您应该会看到一个主题列表,包括/ cmd_vel而且/奥多姆

  • 注意:geometry_msgs /扭在/cmd_vel主题上接收Velocity命令消息。

配置Simulink金宝app连接ROS网络

1.模拟选项卡上,选择ROS工具箱>ROS网络

2.ROS Master (ROS 1)部分中,选择自定义网络地址下拉。

  • 选项A (MATLAB模拟器):确保主机名或IP地址设置为本地主机,港口设置为11311

  • 选项B(凉亭模拟器):在凉亭中指定ROS主机的IP地址和端口号。例如,如果它是http://192.168.60.165:11311,然后进入192.168.60.165主机名或IP地址盒子,11311港口盒子。

向机器人发送速度指令

创建一个向模拟器发送控制命令(线性速度和角速度)的发布者。使这些速度可调使用滑块获得块。

ROS使用右手坐标系,因此x轴是向前的,y轴是向左的,z轴是向上的。控件命令使用geometry_msgs /扭消息,线性的。X表示正向线性速度,单位为m/s角。Z表示绕z轴的角速度(单位:rad/s)。

配置发布服务器块

  1. 打开一个新的Simul金宝appink模型。

  2. ROS工具箱>ROS选项卡,在库浏览器中拖动发布块到模型。双击该块。

  3. 课题来源字段选择ROS网络。根据模拟器选择一个主题,如下所示。

  • 选项A (MATLAB模拟器):单击选择旁边主题中,选择/ mobile_base /命令/速度,并单击好吧。注意消息类型(geometry_msgs /扭)自动设置。

  • 选项B(凉亭模拟器):单击选择旁边主题中,选择/ cmd_vel,并单击好吧。注意消息类型(geometry_msgs /扭)自动设置。

配置消息块

  1. ROS工具箱>ROS选项卡中,删除一个空白的信息块到模型。双击该块。

  2. 点击选择旁边消息类型并选择geometry_msgs /扭

  3. 样品时间0.01并点击好吧

配置消息输入

  1. 金宝app>信号路由选项卡,在库浏览器中拖动总线分配块到模型。

  2. 连接味精的输出空白的信息块到公共汽车的输入总线分配Block和公共汽车输出到味精的输入发布块。

  3. 建模选项卡上,单击更新模型以确保总线信息被正确传播。如果出现错误,请忽略“在总线分配块'untitled/Bus Assignment'中无法在输入总线信号中找到选定的信号'signal1'”。下一步将解决此错误。

  4. 双击总线分配块。选择???signal12 .在右侧列表框中,单击删除。在左边的列表框中,展开Linear和Angular属性。选择线性>X而且>Z并点击选择。点击好吧关闭块掩码。

  • 添加一个常数块,获得Block和2滑块获得块。如图所示,将它们连接在一起,并设置获得价值1。

  • 将线速度滑块的限制和当前参数设置为0.02.0,1.0分别。将转向增益滑块的相应参数设置为-1.01.0,0.1

从机器人接收位置信息

创建订阅服务器以接收发送到/奥多姆的话题。提取机器人的位置,并绘制出它在xy平面上的路径。

配置订阅者块

  1. ROS工具箱>ROS选项卡,在库浏览器中拖动订阅块到模型。双击该块。

  2. 课题来源选择ROS网络,并单击选择旁边是主题盒子。选择主题“/odom”,单击好吧。注意消息类型nav_msgs /测程法自动设置。

读取消息输出

  1. 金宝app>信号路由选项卡,在库浏览器中拖动总线选择器块到模型。

  2. 连接输出端口订阅块的输入端口总线选择器块。在建模选项卡上,单击更新模型以确保总线信息被正确传播。

  3. 双击总线选择器块。选择???signal1而且???signal2在右侧列表框中单击删除。在左侧列表框中展开构成>构成>位置并选择X而且Y。点击选择然后好吧

  4. 金宝app>选项卡,拖动XY图块到模型。连接X而且Y输出端口总线选择器块的输入端口XY图块。

该图显示了完成的模型。一个预先配置的模型是为了方便您。

  • 注意:出版商块在此模型中使用/ mobile_base /命令/速度主题使用MATLAB模拟器选项。对于凉亭模拟器选项,选择/ cmd_vel主题如下所示以上

配置并运行模型

  1. 建模选项卡上,单击模型设置。在解算器窗格中,设置类型固定步而且固定的大小0.01

  2. 设置仿真停止时间为

  3. 点击运行开始模拟。

  4. 在模拟器和XY图中,您应该看到机器人在一个圆圈中移动。

  5. 的值,在模拟运行时更改滑块获得方块来控制机器人。双击XY图块并更改X而且Y如果需要,轴限制。(您可以在模拟运行时执行此操作。)

  6. 单击,停止模拟停止