在Simulink®中开始使用ROS金宝app

这个示例使用:

打开生活的脚本

这个例子展示了如何使用Simulink块为ROS发送和接收来金宝app自本地ROS网络的消息。

介绍

金宝app对机器人金宝app操作系统(ROS)的Simulink支持使您能够创建与ROS网络一起工作的Simulink模型。ROS是一个通信层，允许机器人系统的不同组件以的形式交换信息消息。组件通过出版它对一个特定的主题,如/测程法。其他组件接收消息订阅这个话题。

金宝app对ROS金宝app的Simulink支持包括一个Simulink块库，用于发送和接收指定主题的消息。当您模拟模型时，Simulink连接到一个ROS网络，该网金宝app络可以运行在与Simulink相同的机器上，也可以运行在远程系统上。一旦建立了这个连接，Simulink就会与ROS网络交换消息，直到仿真终止金宝app。如果安金宝app装了Simulink Coder™，您还可以为独立的ROS组件生成c++代码，或节点，来自Simulink金宝app模型。

这个例子展示了如何:

搭建ROS环境
创建并运行Simulink模型来发金宝app送和接收ROS消息
处理ROS消息中的数据

先决条件:创建一个简单的模型(金宝app模型)，开始使用ROS

模型

您将使用Simulink发金宝app布X和Y机器人的位置。您还将订阅相同的位置主题并显示收到的内容X，Y的位置。

输入以下命令以打开已完成的模型中创建的例子。

open_system (“robotROSGetStartedExample”）;

初始化ROS

每个ROS网络都有一个ROS的主人协调活性氧网络的所有部分。对于本例，使用MATLAB®在您的本地系统上创建一个ROS master。金宝appSimulink自动检测并使用本地ROS主机。

在MATLAB命令行中，执行以下命令:

rosinit

创建一个出版商

配置发送数据的块geometry_msgs /点消息到命名的主题/位置(“/是标准的ROS语法)。

从MATLAB工具条，选择首页>金宝app打开Simuli金宝appnk开始页。
在Si金宝appmulink开始页，在金宝app,点击空白模型创建并打开一个新的Simulink模型。金宝app
从Simulink金宝app工具条中选择模拟>库浏览器打开Simulink库浏金宝app览器。点击ROS工具箱TAB(你也可以输入roslib在MATLAB命令窗口)。选择ROS图书馆。
拖一个发布块到模型。双击该块以配置主题和消息类型。
选择指定您自己的为课题来源,并输入/位置在主题。
点击选择旁边消息类型。将出现一个弹出窗口。选择geometry_msgs /点并点击好吧关闭弹出窗口。

创建ROS消息

创建一个空白的ROS消息，并用X和Y机器人路径的位置。然后将更新后的ROS消息发布到ROS网络。

一条ROS消息表示为总线信号在仿真金宝app软件。总线信号是一组Simulink信号，也可以包括其他总线信金宝app号(参见探索Simuli金宝appnk总线功能(金宝app模型)例如概述)。ROS的空白的信息块输出与ROS消息相对应的Sim金宝appulink总线信号。

点击ROS工具箱选项卡，或输入roslib在MATLAB命令行。选择ROS图书馆。
拖一个空白的信息块到模型。双击块以打开块掩码。
点击选择旁边的消息类型框,并选择geometry_msgs /点从结果弹出窗口。点击好吧关闭块掩码。
从金宝app>信号路由选项卡，在库浏览器中拖动总线分配块。
连接设备的输出端口空白的信息块的总线输入端口总线分配块。连接设备的输出端口总线分配块的输入端口ROS发布块。
双击总线分配块。您应该看到X，Y和Z(信号由ageometry_msgs /点信息)列在左边。选择？??signal1在右侧列表框中单击删除。选择两个X和Y信号，然后单击选择。点击好吧应用更改。

注意:如果你看不到X，Y和Z，关闭总线分配块的块掩码，并在建模选项卡，点击更新模型以确保总线信息被正确传播。如果您看到错误，“在总线分配块中无法找到Selected signal 'signal1'”，这表明总线信息尚未传播。关闭诊断查看器，并重复上述步骤。

现在可以用机器人位置填充总线信号。

从金宝app>来源选项卡中，拖动两个正弦波块到模型中。
连接每个输出端口正弦波块的赋值输入端口X和Y的总线分配块。
双击正弦波连接到输入端口的块X。设置阶段参数-π/ 2并点击好吧。离开正弦波块连接到输入端口Y为默认。

你的发行商应该是这样的:

此时，模型被设置为将消息发布到ROS网络。你可以通过以下方式验证:

下模拟选项卡，设置模拟停止时间为正。
点击运行开始仿真。金宝appSimulink为模型创建一个专用的ROS节点和相应的ROS发布者发布块。
当模拟运行时，输入rosnode列表在MATLAB命令窗口中。它列出了ROS网络中所有可用的节点，并包括一个名称为/ untitled_81473(模型的名字加上一个随机数使它唯一)。
当模拟运行时，输入rostopic列表在MATLAB命令窗口中。它列出了ROS网络中所有可用的主题，包括/位置。

观察基本MATLAB工作区有一个或多个变量，其名称以SL_Bus_。这些是Simulink创建的临时总线对象，不应该修改。金宝app但是，将它们从工作空间中清除是安全的，因为如果需要，它们将被重新创建。

点击停止停止模拟。金宝appSimulink删除了ROS节点和ROS发布者。通常，模型的ROS节点以及任何关联的发布者和订阅者都会在模拟结束时自动删除;不需要额外的清理步骤。

创建一个用户

使用Si金宝appmulink接收消息发送到/位置的话题。你将提取X和Y定位信息，然后把它画在XY飞机。

从ROS工具箱选项卡，在库浏览器中拖动订阅块到模型。双击该块。
选择指定您自己的在课题来源框,并输入/位置在主题盒子。
点击选择旁边的消息类型框,并选择geometry_msgs /点从弹出窗口。点击好吧关闭块掩码。

的订阅块输出Simulink总线信号，金宝app因此需要提取X和Y信号。

从金宝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。
连接味精的输出订阅块的输入端口总线选择器块。
从建模选项卡上,选择更新模型以确保总线信息被传播。你可能会得到一个错误，“在总线选择器块'untitled/Bus Selector'不能在输入总线信号中找到选定的信号'signal1'”。这个错误是预期的，将在下一步解决。
双击总线选择器块。选择？??signal1和？??signal2在右侧列表框中单击删除。选择两个X和Y信号，然后单击选择。点击好吧。

的订阅块将在每个时间步骤上输出最近接收到的主题消息。的IsNew输出指示在前一个时间步骤中是否收到消息。对于当前任务，IsNew不需要输出，所以执行以下操作:

从金宝app>汇选项卡，在库浏览器中拖动《终结者》块到模型。
连接IsNew的输出订阅块的输入《终结者》块。

其余的步骤配置显示提取的信息X和Y信号。

从金宝app>汇选项卡中，拖动XY图块到模型。连接设备的输出端口总线选择器块的输入端口XY图块。
从金宝app>汇选项卡中，拖动两个显示块到模型。连接的每个输出总线选择器块之间显示块。
保存您的模型。

你的整个模型应该是这样的:

配置并运行模型

从建模选项卡上,选择模型设置。在解算器窗格中,设置类型来固定步和固定的大小来0．01。
设置模拟停止时间为10．0。
点击运行开始仿真。一个XY情节就会出现。

当您第一次在Simulink中运行模型时金宝appXY由于加载ROS库造成的延迟，plot可能看起来比上面的更紧张。一旦你重新运行模拟几次，情节应该看起来更流畅。

注意，模拟不在实际或“实时”工作。模型中的块是在一个循环中评估的，该循环只模拟时间的进展，而不打算跟踪实际的时钟时间(有关详细信息，请参阅)模拟循环阶段(金宝app模型))．

修改模型以只对新消息作出反应

在上述模型中订阅块在每个时间步长上输出一个消息(总线信号);如果根本没有接收到任何消息，则输出一个空消息(即零值消息)。因此,XY坐标最初绘制在(0,0)。

在本任务中，您将修改模型以使用启用子系统，以便它只在接收到新消息时绘制位置(有关更多信息，请参见使用启用子系统(金宝app模型))．一个预先配置的模型是为了你的方便。

在模型中，单击并拖动以选择总线选择器块和XY图块。右键单击所选内容并选择从选择中创建子系统。
从金宝app>港口和子系统选项卡中，拖动启用阻塞到新创建的子系统中。
连接IsNew的输出订阅块到子系统的启用输入，如下图所示。删除《终结者》块。请注意,IsNew只有在前一个时间步骤中接收到新消息时，输出才为真。

保存您的模型。
点击运行开始仿真。您应该看到以下内容XY情节。

启用的子系统中的块仅在接收到新的ROS消息时执行订阅块。因此,最初的(0,0)值将不会显示在XY情节。