小乌龟运动控制-1 小乌龟划圆圈

目录

第一章 小乌龟划圆圈
第二章 小乌龟走方形

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前言

本教程将教会你如何使用Python编写ROS小海龟节点来画圆。我们将使用ROS机器人操作系统也可通过改变机器人话题进行演示。通过本教程，你将学习到如何使用ROS的基本概念和Python编程来控制机器人进行简单的绘图。

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一、准备工作

在开始之前，请确保你已经安装了ROS和ROS机器人的相关软件。如果你还没有安装，可以参考ROS的官方文档来进行安装。或者使用我的机器人即可。

下表展示了实现“ROS小海龟画圆Python”的整体流程：

步骤	描述
1	创建ROS工作空间
2	创建ROS包和节点
3	编写Python代码
4	运行ROS节点

下面我们将逐步介绍每个步骤需要做的事情以及相应的代码。

步骤一：创建ROS工作空间

首先，我们需要创建一个ROS工作空间来存放我们的代码和配置文件。打开终端并执行以下命令：

mkdir -p ~/catkin_ws/src
cd ~/catkin_ws/
catkin_make

这将创建一个名为 catkin_ws 的工作空间，并在其中创建一个名为 src 的文件夹。

步骤二：创建ROS包和节点

接下来，我们需要创建一个ROS包和一个ROS节点。在终端中执行以下命令：

cd ~/catkin_ws/src
catkin_create_pkg turtlebot3_draw_circle rospy
cd ~/catkin_ws
catkin_make

这将创建一个名为 turtlebot3_draw_circle 的ROS包，并将其依赖关系设置为rospy。

然后，我们需要创建一个名为draw_circle.py 的 Python 文件，并将其保存在 ~/catkin_ws/src/turtlebot3_draw_circle/scripts/ 目录下。

步骤三：编写Python代码

在draw_circle.py文件中，我们将编写代码来控制小海龟机器人画圆。以下是完整的Python代码：

#!/usr/bin/env python3import rospy
from geometry_msgs.msg import Twistdef draw_circle():rospy.init_node('draw_circle_node', anonymous=True)pub = rospy.Publisher('/turtle1/cmd_vel', Twist, queue_size=10)rate = rospy.Rate(10)move_cmd = Twist()move_cmd.linear.x = 0.4move_cmd.angular.z = 0.5while not rospy.is_shutdown():pub.publish(move_cmd)rate.sleep()if __name__ == '__main__':try:draw_circle()except rospy.ROSInterruptException:pass

这段代码首先导入了rospy和Twist消息类型，然后定义了一个名为draw_circle的函数。在函数内部，我们初始化了ROS节点，创建了一个名为draw_circle_node的节点，并创建了一个名为/cmd_vel的消息发布者来控制机器人的运动。

然后，我们定义了一个Twist类型的变量move_cmd，并设置其linear.x和angular.z属性来控制机器人的线速度和角速度。在while循环中，我们不断发布这个消息，以使机器人保持正常运动。

最后，在if name == ‘main’:语句中，我们调用了draw_circle函数来启动ROS节点。

步骤四：运行ROS节点

最后，我们需要在终端中运行ROS节点来控制机器人进行画圆。执行以下命令：

roscore 

启动小乌龟：

rosrun turtlesim turtlesim_node

启动转圈圈程序：

cd ~/catkin_ws
source devel/setup.bash
rosrun turtlebot3_draw_circle draw_circle.py

这将运行我们之前编写的Python脚本，并开始控制小乌龟画圆。你将看到机器人围绕一个圆形轨迹运动。

总结

在本教程中，我们通过使用ROS和Python编写了一个简单的程序来控制小乌龟机器人画圆。