标签：古月 17 变换 海龟 TF 坐标 tf ROS21 rviz
【古月居ROS21讲】17 机器人中的坐标变化
坐标变换
参考书籍《机器人学导论》
机器人学导论都会用两章的章节来描述平移的变换和旋转 来变化
在ros当中这个理论相当的重要 ，相当的基础
机器人中的坐标变化
- 机器人摄像头坐标系和底盘坐标系关系变化，在ros 中tf功能包可以通过功能包完成查询等操作
- tf功能包具有时间属性，会保存10秒钟之内的所有坐标的变化
- 帮助我们去实现机器人中比较繁杂的功能和实现
- TF的坐标系可以通过查询得到
TF功能包能干什么？
TF坐标变换如何实现？
TF机器人中的坐标变换
移动机器人案例：建模时会给底盘的中心点做坐标变换，有x方向，有y方向
底盘有激光雷达，激光雷达到墙之间的距离可以检测到相对应之间的距离
可以轻松得出平移关系
、这里我们检测出来得到的激光雷达到墙的距离
而我们往往需要得到的的小车到墙之间的距离
这时我们就可以通过tf功能包去得到 他
实际的海龟案例
这里我们可以通过一个实际的海龟案例来分析这个场景
首先是 我们使用键盘控制中间的海龟移动 ，另一只海龟以跟随的方式跟随这中间的海龟移动
实际操作代码
安装tf功能包：
sudo apt-get install ros-melodic-turtle-tf
- 运行指令
ros 是启动 一个launch文件 ，lanunch是启动一个脚本文件 ，启动很多节点的
roslaunch turtle_tf turtle_tf_demo.launch
- 运行海龟的键盘控制节点
rosrun turtlesim turtle_teleop_key
运行之后可以看到 通过键盘控制海龟跟随
- 可以看到海龟还会抄近道
实现原理
当面ros环境下
首先我们运行rosrun view
rosrun tf view_frames
view可视化工具 结合tf 可以监听所有坐标系关系 还会生成pdf文件 ，默认放到你的主文件下的
就是这样一个pdf文件
在当前海龟仿真器中的 全值坐标系
分别位于两只海龟之上，一共有三个位置中的坐标系。
这两个坐标系相对于坐标的关系是在平移之间上是重叠
所以这个坐标系是一个变换关系
动态描述
rosrun tf tf_echo turtle1 turtle2
可以动态观察到坐标的数据变换
数据分析
- Rotation: in Quaternion [-0.000, -0.000, 0.559, 0.829]
in RPY (radian) [-0.000, -0.000, 1.186]
in RPY (degree) [-0.000, -0.000, 67.959] - Rotation: in Quaternion 是通过四元数来描述的
- in RPY (radian) 是通过弧度来描述的
- in RPY (degree) 是通过角度来描述的
可视化工具
RVIZ 三维可视化工具
首先安装 rviz工具包
sudo apt-get install ros-melodic-rviz
然后运行rviz 跟踪海龟脚本
rosrun rviz rviz -d `rospack find turtle_tf`/rviz/turtle_rviz.rviz
这里记得要切换 成word
记得添加tf
可以看到在键盘上操控海龟可以看到海龟仿真器运行3D仿真的效果图了
标签：古月,17,变换,海龟,TF,坐标,tf,ROS21,rviz 来源： https://blog.csdn.net/Maker_pace/article/details/118294328
本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享； 2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除； 5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。