在上面的基础下实现下面的工作:广播并监听机器人的坐标变换,已知激光雷达和机器人底盘的坐标关系,求解激光雷达数据在底盘坐标系下的坐标值。生成出详细代码
时间: 2024-11-25 09:33:16 浏览: 40
在ROS中实现机器人坐标变换并计算激光雷达数据在底盘坐标系下的坐标,首先需要在系统中定义相应的话题和服务。我们将假设已经定义了两个关键节点:一个负责广播机器人的坐标变化(通常是通过odom topic),另一个负责接收激光雷达的数据(通常是通过scan topic)。以下是基本步骤和代码实现:
1. **创建坐标变换服务**:
在`robot_base`包内创建一个服务,例如`base_to_lidar_transform.srv`,定义一个`TransformRequest`和`TransformResponse`结构体:
```cpp
// base_to_lidar_transform.srv
struct TransformRequest {
geometry_msgs::PoseStamped robot_pose; // 机器人底盘坐标系中的位置
std::string lidar_frame_id; // 激光雷达坐标系 ID
};
struct TransformResponse {
geometry_msgs::PoseStamped transformed_pose; // 激光雷达坐标系中的位置
};
```
2. **机器人坐标变换服务实现**:
在`robot_base`包的`server.cpp`(或相应文件)中,编写服务提供者:
```cpp
#include "base_to_lidar_transform.h"
// ... (其他头文件)
bool handleTransform_srv(service::Server<TransformRequest, TransformResponse> &server) {
// 从请求中获取参数
auto request = server.request();
PoseWithCovarianceStamped robot_pose = request.robot_pose.pose;
std::string lidar_frame_id = request.lidar_frame_id;
// 根据激光雷达和机器人底盘的关系计算变换
// 这部分取决于实际的坐标系转换矩阵或算法,假设有个函数transformPose
TransformResponse response = transformPose(robot_pose, lidar_frame_id);
server.set_response(response);
return true;
}
```
3. **广播机器人坐标**:
在`robot_driver`包中,假设有一个发布`odom`话题的节点,你可以直接使用预定义的odom消息:
```cpp
// ... (其他头文件)
#include "tf2_ros/buffer.h"
#include "tf2_ros/static_transform_publisher.h"
void odomCallback(const nav_msgs::Odometry::ConstPtr& odom_msg) {
static tf2_ros::Buffer buffer;
static tf2_ros::TransformBroadcaster broadcaster;
// 获取机器人底盘坐标系到世界坐标系的变换
// 假设已经将odom数据解析出来并存储在world_from_robot变量中
broadcaster.sendTransform(world_from_robot,
ros::Time.now(),
"/odom",
"/map"); // 发布到odom话题
}
```
4. **订阅并调用服务**:
在`laser_radar_node`包内,订阅扫描数据并调用坐标变换服务:
```cpp
// ... (其他头文件)
#include "base_to_lidar_transform_client.h"
void scanCallback(const sensor_msgs::LaserScan::ConstPtr& scan_msg) {
TransformRequest req;
req.robot_pose = getRobotPoseFromOdom(); // 从odom提取机器人位置
req.lidar_frame_id = "lidar_frame"; // 假设这是激光雷达帧ID
// 调用服务,等待响应
TransformResponse resp;
if (serviceClient.call(req, resp)) {
laserDataInBaseFrame = resp.transformed_pose.pose.position; // 存储结果
} else {
ROS_WARN("Failed to call base_to_lidar_transform service");
}
}
```
请注意,这只是一个基础示例,实际的坐标变换可能涉及到复杂的数学运算和传感器融合技术,例如TF(Transform Framework)的使用。此外,`getRobotPoseFromOdom()`和`getLaserDataInBaseFrame()`函数也需要你自己实现。
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