rviz2 显示圆形轨迹

最新推荐文章于 2025-12-04 15:03:47 发布

原创

最新推荐文章于 2025-12-04 15:03:47 发布 · 357 阅读

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#人工智能 #算法 #机器人

在 RViz2 中显示圆形轨迹（推测 “原型轨迹” 为笔误），核心是通过发布符合 ROS 2 消息规范的路径数据（Path 消息） 或标记数据（Marker 消息） ，让 RViz2 订阅并渲染。以下是两种最常用的实现方案，包含完整代码、配置步骤和关键说明。

核心原理

RViz2 本身不生成轨迹，需通过 ROS 2 节点发布轨迹数据：

Path 消息：用于表示机器人的规划路径，默认显示为 “线段 + 箭头”，适合体现轨迹的方向性；
Marker 消息：用于自定义图形（如圆、点、线），可灵活控制颜色、线宽、是否填充，适合纯视觉化的圆形轨迹。

两种方案均需依赖nav_msgs（Path 消息）或visualization_msgs（Marker 消息）功能包，且需确保 RViz2 正确订阅话题、配置坐标系。

方案一：通过 Path 消息显示圆形轨迹（推荐，带方向）

1. 环境准备

确保已创建 ROS 2 工作空间（如colcon_ws），并安装依赖：

bash

# 安装依赖包（Noetic对应ROS 1，Foxy/Humble对应ROS 2，根据版本选择）
sudo apt install ros-humble-nav-msgs ros-humble-visualization-msgs ros-humble-rviz2

2. 编写发布节点（Python）

创建功能包并编写节点，生成圆形的离散路径点，封装为 Path 消息发布。

步骤 1：创建功能包

bash

cd ~/colcon_ws/src
ros2 pkg create --build-type ament_python circle_trajectory --dependencies rclpy nav_msgs geometry_msgs
cd circle_trajectory

步骤 2：编写代码（`circle_path_publisher.py`）

在circle_trajectory/circle_trajectory目录下创建文件，代码功能：

生成圆形轨迹的离散点（角度从 0 到 2π，步长可调整）；
将点封装为Path消息（包含多个PoseStamped位姿）；
以固定频率（10Hz）发布到/circle_path话题。

python

运行

import rclpy
from rclpy.node import Node
from nav_msgs.msg import Path
from geometry_msgs.msg import PoseStamped, Point, Quaternion
import math

class CirclePathPublisher(Node):
    def __init__(self):
        super().__init__('circle_path_publisher')
        # 1. 配置圆形参数（可根据需求修改）
        self.radius = 1.0  # 圆的半径（单位：米）
        self.center_x = 0.0  # 圆心X坐标（相对于base_link或map）
        self.center_y = 0.0  # 圆心Y坐标
        self.angle_step = 0.1  # 角度步长（越小轨迹越平滑，建议0.05~0.2）
        self.frame_id = "base_link"  # 轨迹的坐标系（关键！需与RViz2一致）
        
        # 2. 创建Path消息发布者
        self.path_pub = self.create_publisher(Path, '/circle_path', 10)
        
        # 3. 定时发布（10Hz）
        self.timer = self.create_timer(0.1, self.publish_circle_path)
        self.get