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连接到一个启用了ros的物理机器人或一个启用了ros的机器人模拟器,例如露台.这个例子展示了如何:
配置Simulink金宝app以使用ROS连接到一个单独的机器人模拟器
向模拟机器人发送速度指令
从模拟机器人接收位置信息
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:开始摄入ROS,与ROS发布者和订阅者交换数据,开始与ROS在Simulink®金宝app.
机器人模拟器
为差动驱动机器人启动基于ros的模拟器。模拟器接收和发送关于以下主题的消息:
接收
geometry_msgs /扭
/上的Velocity命令消息mobile_base /命令
主题发送
nav_msgs /测程法
消息/奥多姆
主题
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:模拟器在MATLAB®
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:
选项B: Gazebo Simulator
在Gazebo中使用一个模拟TurtleBot®
看到在Gazebo中添加、构建和删除对象参阅设置Gazebo环境的说明。在虚拟机的Ubuntu®桌面,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
,但有你的具体IP地址。,验证Gazebo环境是否已正确设置
rostopic
列表
在Ubuntu终端窗口。您应该看到一个主题列表,包括/ mobile_base /命令/速度
而且/奥多姆
.
配置Simulink金宝app接入ROS网络
1.从模拟选项卡上,选择ROS工具箱>ROS网络.
2.在ROS Master (ROS 1)部分中,选择自定义
从网络地址下拉。
选项A (MATLAB模拟器):确保主机名或IP地址被设置为
本地主机
,港口被设置为11311
.选项B (Gazebo Simulator):在Gazebo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
,然后输入192.168.60.165
在主机名或IP地址盒子,11311
在港口盒子。
向机器人发送速度指令
创建一个发布器,向模拟器发送控制命令(线速度和角速度)。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。控制命令使用geometry_msgs /扭
消息,线性的。X
向前线性速度,单位为m/s角。Z
表示绕z轴的角速度(单位为rad/s)。
配置发布服务器块
打开一个新的Simul金宝appink模型。
从ROS工具箱>ROS选项卡中,拖动一个发布块到模型。双击。
集课题来源字段选择从ROS网络.点击选择旁边主题中,选择
/ mobile_base /命令/速度
,然后单击好吧.注意,消息类型(geometry_msgs /扭
)自动设置。
配置消息块
从ROS工具箱>ROS选项卡中,删除一个空白的信息块到模型。双击。
点击选择旁边消息类型并选择
geometry_msgs /扭
.集样品时间来
0.01
并点击好吧.
配置信息输入
从金宝app>信号路由选项卡中,拖动一个总线分配块到模型。
连接
味精
的输出空白的信息块的公共汽车
输入的总线分配块,公共汽车
输出到味精
输入的发布块。从建模选项卡上,单击更新模型以确保总线信息被正确传播。忽略错误,“在总线分配块'untitled/总线分配'中选择的信号'signal1'无法在输入总线信号中找到”,如果它出现了。下一步将解决这个错误。
双击总线分配块。选择
???
signal1
在右侧列表框中,单击删除.在左边的列表框中,展开线性和Angular属性。选择线性>X而且角>Z并点击选择.点击好吧关闭块掩码。
添加一个常数块,获得块,两个滑块获得块。如图所示将它们连接在一起,并设置获得价值
1。
设置线速度滑块的极限和当前参数为
0.0
来2.0
,1.0
分别。将转向增益滑块的相应参数设置为-1.0
来1.0
,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其在xy平面上的路径。
配置订阅服务器块
从ROS工具箱>ROS选项卡中,拖动一个订阅块到模型。双击。
集课题来源来选择从ROS网络,然后单击选择旁边的主题盒子。选择主题的“/odom”,然后单击好吧.注意消息类型
nav_msgs /测程法
自动设置。
读消息输出
从金宝app>信号路由选项卡中,拖动一个总线选择器块到模型。
连接连接器的输出端口订阅模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。
双击总线选择器块。选择
???
signal1
而且???
signal2
,然后单击删除.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.从金宝app>汇选项卡中,拖动XY图块到模型。连接
X
而且Y
的输出端口总线选择器模块的输入端口XY图块。
此图显示了完成的模型。一个预先配置的模型包括您的方便。
配置并运行模型
从建模选项卡上,单击模型设置.在解算器窗格中,设置类型来固定步而且固定的大小来
0.01
.设置仿真停止时间为
正
.点击运行开始模拟。
在模拟器和XY图中,你应该看到机器人在做圆周运动。
在运行模拟时,更改的值滑块获得块来控制机器人。双击XY图块并更改
X
而且Y
轴限制(如果需要)。(您可以在模拟运行时执行此操作。)单击,停止模拟停止.