Аннотация 2
Введение 3
1 Установка системы ROS (Robot Operating System) 5
1.1 Настройка рабочей среды 9
1.2 Описание файловой системы 10
2 Создание модели мобильного робота 12
2.1 Добавление датчика лидар 25
2.2 Дистанционное управление мобильным роботом В симуляции с
клавиатуры 28
3 Автоматическое движение мобильного робота и построение карты 33
Заключение 47
Список использованных источников и литературы 48
Приложение А Содержание файла move_base_param.yaml 49
Приложение Б Содержание файла my robotj^ftware. launch 52
Приложение В Содержание файла myrobot.world .....56
На данный момент, в мире происходит быстрое развитие роботизированных систем. На предприятиях устанавливают промышленные манипуляторы, используют мобильные роботы. Таким образом появляется востребованность в и средам его разработки.
Одним из первых этапов в разработке любого манипулятора или мобильного робота является моделирование этого робота и написание программы для его работы. Соответственно для этого требуется среда разработки. На данный момент имеется несколько таких сред, инструментарий которых позволяет с тонкостью настроить геометрию и ПО. Эти среды для разработки доступны для двух операционных систем: Windows и Linux. В основном используется среда разработки на Linux так как она имеет больше возможностей из-за открытого кода.
ROS (Robot Operating System) - это гибкая структура, имеющая много инструментов и библиотек для написания ПО. Благодаря этому, ROS, используется в большинстве современных роботизированных систем. Возможности ROS позволяют с нуля разработать модель робота, написать для него ПО, а так же, протестировать всё это используя симулятор. В современной робототехнике используется большое количество сканеров и датчиков, например лидар. Лидар используется для определения расстояния для объекта, что можно использовать для построения карт местности и алгоритмов управления роботов. Одним из таких алгоритме является SLAM. SLAM используется для управления роботом на построенной карте и сбора данных при помощи лидар. Для построения карты необходимо использовать такой пакет как gmapping, который сохранит нам данные местности. После построения карты появится возможность ориентирования и построения оптимизированного маршрута роботом. Все различные функции ROS позволяют тонко настроить и смоделировать любого робота.
Целью работы работы является создание модели мобильного робота в системе ROS. Исследование файловой системы, и принципа взаимодействия пакетов. Подключение пакетов создания карты, управления с клавиатуры и автоматического управления робота.
В ходе работы разработаны программы управления мобильным роботом, смоделирована модель мобильного робота. Управление с клавиатуры и автоматическое управление мобильным роботом. Управление с клавиатуры удалось реализовать полностью, можно улучшить управление и реализовать перемещение на заданное расстояние, поворот на заданный угол. Автоматическое управление удалось реализовать однако имеются некоторые сбои, которые можно исправить посредством некоторых изменений модели робота для улучшения работы алгоритма.