ros中 自行编写程序c++控制小兔子从0号点位出发按照一定顺序遍历到达 1、2、3、4点位(顺序自拟),最后回到0号点位,过程中要求不能贴边撞墙,小兔 子在到达1、2、3、4各点位时需停留5s,小兔子轨迹自定,轨迹难度越大得分越高 !多只小兔子协助有额外加分!
时间: 2024-10-07 16:02:45 浏览: 33
在Robot Operating System (ROS) 中,要实现这样一个功能,你需要做以下几步骤:
1. **环境设置**:
- 安装ROS(如Noetic或Melodic)并配置好开发环境。
- 创建一个新的ROS包并初始化必要的文件结构,如`src`, `include`, `launch`等。
2. **定义机器人模型**:
- 定义一个C++类,比如`Rabbit`,代表小兔子,包含位置(`x`, `y`)、方向(`theta`)以及状态(是否正在移动、当前点位等)属性。
```cpp
class Rabbit {
public:
// ... 其他成员变量和构造函数
private:
int current_position; // 当前点位
float x, y; // 当前坐标
bool moving;
};
```
3. **路径规划算法**:
- 根据给定的点位顺序设计路径,可能需要使用A*搜索、Dijkstra或其他路径规划算法。这里假设有一个预先计算好的路径数组`path_points`。
4. **移动和服务**:
- 编写一个`move_to_point`函数,负责让小兔子按照指定的速度和方式移动到下一个点位。
- 使用ROS的服务调用机制,在每个点位停留5秒后继续移动,例如使用`std_srvs/Empty`服务。
```cpp
void Rabbit::moveToNextPoint() {
// 更新位置到下一个点位
if (!moving && current_position < path_points.size()) {
// 停留5秒
std_srvs::Empty srv;
ROS_INFO("Stopping at point %d for 5 seconds...", current_position);
wait_for_service("/empty");
auto call = nh.call<srvs::Empty>("/empty", srv);
if (call->success) {
move_to(path_points[current_position]);
sleep(5); // 模拟等待时间
++current_position;
}
}
}
```
5. **障碍检测**:
- 可能需要使用ROS的传感器模拟器(如Gazebo)或者现有的感知模块来检查墙壁碰撞。在移动前检查当前位置和目标位置之间的安全距离。
6. **多兔子协作**:
- 如果有多只小兔子,可以创建多个`Rabbit`实例,并在`launch`文件中启动它们。可以通过ROS通信框架(如Topics or Services)协调它们的行动。
7. **评估和计分**:
- 设计一个评估函数,根据小兔子的路径复杂度(比如转弯次数、直线距离等)和完成任务所需的时间来计算得分。
8. **主节点循环**:
- 在ROS的`main.cpp`或`nodelet`中,创建一个节点并监听`/start`信号开始任务,然后在循环中调用`moveToNextPoint`。
9. **launch文件**:
- 在`launch`文件中,定义小兔子节点、传感器和行为参数,以及如何启动它们。
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