如何用rospy实现ros小海龟在(5.54,5.54),(5.54,8.54),(6.54,7.54),(5.54,6.54),(5.54,5.54)这几个坐标点中循环移动,要求是小海龟先转弯后直行,且能实现闭环控制
时间: 2024-02-03 08:02:39 浏览: 100
可以使用以下的代码实现小海龟在指定的坐标点中循环移动,并且实现闭环控制:
```python
#!/usr/bin/env python
import rospy
from geometry_msgs.msg import Twist
from turtlesim.msg import Pose
from math import pow, atan2, sqrt
class TurtleBot:
def __init__(self):
# 初始化ROS节点
rospy.init_node('turtlebot_controller', anonymous=True)
# 订阅小海龟的当前位置
rospy.Subscriber('/turtle1/pose', Pose, self.update_pose)
# 发布移动指令到小海龟
self.velocity_publisher = rospy.Publisher('/turtle1/cmd_vel', Twist, queue_size=10)
# 设置小海龟的速度
self.rate = rospy.Rate(10)
self.vel_msg = Twist()
# 定义小海龟的初始位置和目标位置
self.pose = Pose()
self.goal_positions = [(5.54,5.54), (5.54,8.54), (6.54,7.54), (5.54,6.54), (5.54,5.54)]
self.goal_index = 0
# 定义控制参数
self.linear_tolerance = 0.1
self.angular_tolerance = 0.1
self.linear_speed = 0.5
self.angular_speed = 0.5
def update_pose(self, data):
# 当小海龟的位置发生变化时,更新小海龟的位置信息
self.pose = data
def euclidean_distance(self, goal_pose):
# 计算小海龟当前位置与目标位置之间的欧几里得距离
return sqrt(pow((goal_pose[0] - self.pose.x), 2) +
pow((goal_pose[1] - self.pose.y), 2))
def steering_angle(self, goal_pose):
# 计算小海龟当前位置与目标位置之间的角度差
return atan2(goal_pose[1] - self.pose.y, goal_pose[0] - self.pose.x)
def move(self):
# 当小海龟没有到达目标位置时,持续移动
while self.euclidean_distance(self.goal_positions[self.goal_index]) > self.linear_tolerance:
# 计算小海龟当前位置与目标位置之间的角度差
angle = self.steering_angle(self.goal_positions[self.goal_index])
# 如果角度差小于控制参数中定义的角度误差,小海龟只前进
if abs(angle - self.pose.theta) < self.angular_tolerance:
self.vel_msg.linear.x = self.linear_speed
self.vel_msg.angular.z = 0
# 如果角度差大于控制参数中定义的角度误差,小海龟先转向再前进
else:
self.vel_msg.linear.x = 0
self.vel_msg.angular.z = self.angular_speed
# 发布移动指令到小海龟
self.velocity_publisher.publish(self.vel_msg)
self.rate.sleep()
# 当小海龟到达目标位置时,切换到下一个目标位置
self.goal_index = (self.goal_index + 1) % len(self.goal_positions)
if __name__ == '__main__':
try:
turtlebot = TurtleBot()
while not rospy.is_shutdown():
turtlebot.move()
except rospy.ROSInterruptException:
pass
```
在上述代码中,我们定义了一个名为`TurtleBot`的类,其中包含了小海龟的移动控制方法和相关的控制参数。在类的初始化方法中,我们订阅了小海龟的当前位置信息并发布了移动指令到小海龟。然后,我们定义了小海龟的初始位置和目标位置,并设置了控制参数。在移动方法中,我们首先计算小海龟当前位置与目标位置之间的欧几里得距离和角度差,然后根据控制参数判断小海龟应该是直接前进还是先转向再前进,最后将移动指令发布到小海龟。当小海龟到达目标位置时,我们切换到下一个目标位置,从而实现了小海龟在指定的坐标点中循环移动的功能。
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