ros下多机器人系统(1)

　　multi-robot system

　　经过两个多月的ros学习，对ros的认识有了比较深入的了解，本篇博客主要记录在ros下开发多机器人系统以及对ros更深入的开发。本篇博客是假定读者已经学习完了全部ros tutorials的

Beginner Level 和 Intermediate Level 。

　　

　　目录：

• 同一电脑运行多机器人节点

• 不同电脑在同一roscore下运行多机器人节点

• 下一篇介绍

　　同一电脑运行多机器人节点

　　现在我们开始尝试运行两个相同的turtlesim节点(nodes),打开三个运行如下命令：

roscore
rosrun turtlesim turtlesim_node
rosrun turtlesim turtlesim_node

　　得到的结果如下：

　　第一次运行的turtlesim_node 被终止了。ros不允许相同名字的节点同时运行，如果第二个节点运行，第一个会被自动终结。

　　参数重映射(Remapping Arguments)：一个节点中的任何ROS名称可以在命令行重映射，这是ROS中的一个非常重要且强大的特征。

　　有了这个特征，我们就可以实现在同一台电脑中控制多个节点做不同的事了：

　　如果要同时运行多个节点的话，是一定要改名字的，一下介绍两种改名字的方法：

　　　　第一种：直接在命令行改名字

更改第二个命令：
rosrun turtlesim turtlesim_node __name:=turtlesim2
再运行：
rostopic pub /turtle1/cmd_vel -r 10 geometry_msgs/Twist '{linear:{x: 0.2, y: 0, z: 0}, angular: {x: 0, y: 0, z: 0.5}}'

　　现在可以实现同时控制两个turtlesim_node了

　　　　第二种：使用launch文件

　　创建 multi_turtlesim.launch

<launch>
    <group ns="sim1">
        <node name="turtle" pkg="turtlesim" type="turtlesim_node"/>
        <node name="controller" pkg="turtlesim" type="draw_square"/>
    </group>
    <group ns="sim2">
        <node name="turtle" pkg="turtlesim" type="turtlesim_node"/>
        <node name="controller" pkg="turtlesim" type="draw_square"/>
    </group>
</launch>

　　我们直接在launch文件中更改了节点的namespaces，运行rqt_graph可以更直接的看到我i们的修改：

　　

　　如果要实现多个节点受不同的控制，创建 remapping_turtlesim.launch ，并运行：

<launch>
    <group ns="sim1">
        <node name="turtle" pkg="turtlesim" type="turtlesim_node"/>
    </group>
    <group >
        <node name="turtle" pkg="turtlesim" type="turtlesim_node"/>
    </group>
    <node pkg="turtlesim" name="teleop" type="turtle_teleop_key" output="screen">
    <remap from="/turtle1/cmd_vel" to="/sim1/turtle1/cmd_vel"/>
    </node>
</launch>

　　这里，我们将  topic  /turtle1/cmd_vel 改成 /sim1/turtle1/cmd_vel，

　　再运行：

rostopic pub /turtle1/cmd_vel -r  geometry_msgs/Twist '{linear:{x: 0.2, y: 0, z: 0}, angular: {x: 0, y: 0, z: 0.5}}'

　　现在我们可以发现，其中一只turtle在转圈，而另外一只受键盘控制。

　不同电脑在同一roscore下运行多机器人节点

　　上面我们已经能在同一电脑中实现多机器人的控制了，接下来，我们将实现在不同电脑中实现多机器人的控制。

　　首先，准备两台电脑并确保在同一wifi下，然后运行 ifconfig

假设得到的结果为：
192.168.1.151 (machine A)
192.168.1.154 (machine B)

　　然后，在machine B 上运行：

ping 192.168.1.151

　　如果有返回，则可以实现两台电脑的通信。

　　现在，我们以machine A为主机建立多机器人系统。

　　然后再在machine A的  .bashrc 中添加：

function get_ip_address { ifconfig | fgrep -v 127.0.0.1 | fgrep '掩码:255.255.255.0' | egrep -o '地址:[^ ]*' | sed 's/^.*://'; }
export ROS_IP=$( get_ip_address )

　　在machine B的 .bashrc中添加:

function get_ip_address { ifconfig | fgrep -v 127.0.0.1 | fgrep '掩码:255.255.255.0' | egrep -o '地址:[^ ]*' | sed 's/^.*://'; }
export ROS_IP=$( get_ip_address )
export ROS_MASTER_URI=http://192.168.1.151:11311

　　现在，可以实现多电脑的机器人通信了：

在 machine A中运行：roscore
在 machine A中运行：turtlesim 节点
在 machine B中运行：turtlesim2节点
在 machine B中运行：teleop_key 节点

　　完成上述步骤后，你就会发现，我们可以同时控制A与B两个turtlesim 节点了。

　　下一篇介绍：

　　在下一篇中，我们将实现在模拟环境下的多机器人协作，防止机器人之间的碰撞，机器人的同步，以及自定义消息的创建。