JetBot ROS AI Kit 教程七、机器人里程计校准

JetBot ROS AI Kit 初级教程目录

• JetBot ROS AI Kit 教程一、组装教程
• JetBot ROS AI Kit 教程二、安装Jetson nano 镜像
• JetBot ROS AI Kit 教程三、安装Ubuntu虚拟机 镜像
• JetBot ROS AI Kit 教程四、配置多机通讯
• JetBot ROS AI Kit 教程五、机器人移动控制
• JetBot ROS AI Kit 教程六、使用ROS图形工具查看节点话题
• JetBot ROS AI Kit 教程七、机器人里程计校准
• JetBot ROS AI Kit 教程八、启动摄像头节点
• JetBot ROS AI Kit 教程九、启动激光雷达节点
• JetBot ROS AI Kit 主页

前言

• 机器人可以输出里程计信息，判断机器人行走的路程有多远，以及机器人转动了多少角度。但是程序默认输出的里程计和实际信息有可能会有误差，我们可以通过调节参数校准里程计信息，得到更高精度。
• 初次使用精度要求不高可以跳过此步骤，不校准也影响不大，可以正常实现后面功能。

步骤1、线速度校准

• 线性校准启动程序默认已经启动机器人底盘节点，请先关闭前面启动的机器人底盘节点，保持“机器人主节点”运行即可，否则运行命令后提示出错。
• 在jetson nano 中重新打开一个终端，运行如下命令，启动线速度校准程序

roslaunch jetbot_pro calibrate_linear.launch

• 开启后不要关闭，否则在虚拟机命令框中看不到校准选项
• 在虚拟机端运行如下命令，启动动态参数调节图形界面 ，若上述线速度校准程序正常运行，则可以看到 calibrate_linear 选项

rosrun rqt_reconfigure rqt_reconfigure

• 其中：
  • test_distance 为测试距离，默认为1m.
  • speed 为机器人线速度
  • tolerance 为到达目标的误差。误差太小，会在目标位置抖动，反之，到达目标点的误差就很大
  • odom_linear_scale_correction 为里程计缩放比例，最后修正的值即为线速度校准参数。
  • start_test 开始机器人校准
• 将机器人放在地上，并标记机器人位置，勾选start_test,机器人开始运动，等待机器人停止后，测量机器人运动距离。记录运动距离除以目标距离的比值，将odom_linear_scale_correction乘以这个比作为新的参数。重复测试，直到实际运动距离为1m。
• 例如设置运动1m,实际运行1.2m，则比值为1.2，odom_linear_scale_correction更新为1x1.2即1.2再次启动测试，若效果满意则线性校准参数为1.2，若实际运动为1.1m,则odom_linear_scale_correction更新为1.2*1.1即1.32。如此反复直到效果满意。

• 在jetson nano中输入以下命令，打开catkin_ws/src/jetbot_pro/launch/jetbot.launch文件，将linear_correction的值修改为刚才校准得到odom_linear_scale_correction校准参数。再次启动校准程序即可实际行走1m距离。

sudo nano ~/catkin_ws/src/jetbot_pro/launch/jetbot.launch     #修改校准参数

步骤2、角速度校准

• 请先关闭前面线性校准程序，保持“机器人主节点”运行即可，否则运行命令会提示出错。
• 在jetson nano 中输入以下命令,启动角速度校准程序

 roslaunch jetbot_pro calibrate_angular.launch

• 虚拟机端运行如下命令,启动动态参数调节图形界面 rosrun rqt_reconfigure rqt_reconfigure

 rosrun rqt_reconfigure rqt_reconfigure   

• 其中：
  • test_angle为测试距离，默认为360度，即一圈.
  • speed 为机器人线速度
  • tolerance 为到达目标的误差。误差太小，会在目标位置抖动，反之，到达目标点的误差就很大
  • odom_linear_scale_correction 为里程计缩放比例，最后修正的值即为线速度校准参数
  • start_test 开始机器人校准
• 将机器人放在地上，并标记机器人位置，勾选start_test,机器人开始运动，等待机器人停止后，根据机器人转动角度 修改odom_angular_scale_correction的值，重复测试直到效果满意。
• 可以将手机打开指南针软件，将手机放大小车上，这样可以准确测得小车实际转动角度【注意防止雷达转动干扰】

• 在jetson nano中输入以下命令，打开catkin_ws/src/jetbot_pro/launch/jetbot.launch文件，文件保存校准参数。将angular_correction的值修改为刚才校准得到odom_angular_scale_correction校准参数

sudo nano catkin_ws/src/jetbot_pro/launch/jetbot.launch        #修改角速度校准参数