7、使用Gazebo仿真TurtleBot3

本文详细介绍Gazebo 3D仿真器的使用方法,包括启动Gazebo、设置虚拟机器人环境、控制机器人避障行驶及调用rviz进行可视化等关键步骤。Gazebo作为顶级机器人仿真平台,被广泛应用于机器人开发与研究。

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Gazebo是一款3D仿真器,支持机器人开发所需的机器人、传感器和环境模型,并且通过搭载的物理引擎可以得到逼真的仿真结果。Gazebo是近年来最受欢迎的三维仿真器之一,并被选为美国DARPA机器人挑战赛7的官方仿真器。

1、启动Gazebo

gazebo

 2、启动虚拟机器人空世界仿真

cd ~/catkin_ws
export SVGA_VGPU10=0
source ./devel/setup.bash
export TURTLEBOT3_MODEL=burger
roslaunch turtlebot3_gazebo turtlebot3_empty_world.launch

注意: export SVGA_VGPU10=0

 3、启动虚拟机器人有环境的仿真

(1)

cd ~/catkin_ws
export SVGA_VGPU10=0
source ./devel/setup.bash
export TURTLEBOT3_MODEL=burger
roslaunch turtlebot3_gazebo turtlebot3_world.launch

(2)  键盘控制

cd ~/catkin_ws
export SVGA_VGPU10=0
source ./devel/setup.bash
export TURTLEBOT3_MODEL=burger
roslaunch turtlebot3_teleop turtlebot3_teleop_key.launch

(3)仿真控制 

在Gazebo中自动避障行驶的TurtleBot3

cd ~/catkin_ws
export SVGA_VGPU10=0
source ./devel/setup.bash
export TURTLEBOT3_MODEL=burger
roslaunch turtlebot3_gazebo turtlebot3_simulation.launch

(4)调用rviz 

cd ~/catkin_ws
export SVGA_VGPU10=0
source ./devel/setup.bash
export TURTLEBOT3_MODEL=burger
roslaunch turtlebot3_gazebo turtlebot3_gazebo_rviz.launch

注意:可以通过修改size来变化激光扫描边缘的粗细 

<think>好的,用户的问题是在Ubuntu 22.04上安装TurtleBot3Gazebo仿真环境。我需要根据提供的引用内容来构建一个详细的安装教程。首先,用户提到在编译过程中遇到了Fake_node失败的问题,还有启动Gazebo时卡死的情况,以及需要安装的依赖包。 首先,我应该先整理安装步骤。根据引用[1]和[2],安装ROS2 Humble是前提,然后安装TurtleBot3的包,可能还需要一些依赖。然后用户可能遇到了编译问题,需要确保正确的构建步骤。还有Gazebo的环境变量问题,引用[3]提到需要source gazebo的setup.bash,这可能是解决卡死的关键。 接下来,我需要分步骤来写安装过程,确保每一步都清晰。可能包括安装ROS2,安装依赖,创建工作空间,下载源码,编译,配置环境变量,以及测试仿真。同时,要涵盖用户提到的常见问题,比如功能包找不到和Gazebo卡死的解决方法。 还要注意用户提到的键盘控制节点功能包,这也是必要的一步,需要包含在依赖安装。此外,用户可能需要设置环境变量,比如TURTLEBOT3_MODEL,这也是常见的问题点。 最后,生成相关问题,帮助用户进一步解决可能遇到的其他问题,比如导航配置或建图保存的问题。需要确保回答结构清晰,步骤正确,并且引用了提供的参考资料中的解决方案。</think>### 在 Ubuntu 22.04 上安装 TurtleBot3 Gazebo 仿真环境的分步教程 #### **1. 安装 ROS2 Humble** 首先确保已正确安装 ROS2 Humble: ```bash sudo apt update sudo apt install locales sudo locale-gen en_US en_US.UTF-8 sudo update-locale LC_ALL=en_US.UTF-8 LANG=en_US.UTF-8 export LANG=en_US.UTF-8 sudo apt install software-properties-common sudo add-apt-repository universe sudo apt update && sudo apt install curl -y curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(. /etc/os-release && echo $UBUNTU_CODENAME) main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list > /dev/null sudo apt update sudo apt install ros-humble-desktop ``` #### **2. 安装依赖项** 安装 TurtleBot3 相关功能包及工具: ```bash sudo apt install ros-humble-turtlebot3* ros-humble-gazebo-ros-pkgs ros-humble-cartographer ros-humble-navigation2 sudo apt install ros-humble-teleop-twist-keyboard # 键盘控制依赖[^2] ``` #### **3. 创建工作空间并下载源码** ```bash mkdir -p ~/turtlebot3_ws/src cd ~/turtlebot3_ws/src git clone -b humble-devel https://github.com/ROBOTIS-GIT/turtlebot3_simulations.git ``` #### **4. 编译源码** 使用 `colcon` 编译并配置符号链接: ```bash cd ~/turtlebot3_ws colcon build --symlink-install ``` **注意**:若遇到 `turtlebot3_Fake_node` 编译失败,需检查依赖是否完整,或尝试重新克隆仓库[^1]。 #### **5. 配置环境变量** - 永久生效配置: ```bash echo "source /opt/ros/humble/setup.bash" >> ~/.bashrc echo "source ~/turtlebot3_ws/install/setup.bash" >> ~/.bashrc echo "export TURTLEBOT3_MODEL=waffle_pi" >> ~/.bashrc # 指定默认机器人模型 source ~/.bashrc ``` - 解决 Gazebo 卡死问题(临时生效): ```bash source /usr/share/gazebo/setup.bash # 每次启动前需执行[^3] ``` #### **6. 启动仿真环境** - 启动 Gazebo 测试: ```bash ros2 launch gazebo_ros gazebo.launch.py # 确保已刷新环境变量[^3] ``` - 启动 TurtleBot3 房屋场景: ```bash ros2 launch turtlebot3_gazebo turtlebot3_house.launch.py ``` #### **7. 验证控制功能** ```bash ros2 run teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard # 使用键盘控制机器人移动 ``` --- ### **常见问题解决** 1. **找不到 `turtlebot3_gazebo` 功能包** ```bash sudo apt install ros-humble-turtlebot3-gazebo # 手动安装缺失包 ``` 2. **Gazebo 启动后卡死** 确保执行 `source /usr/share/gazebo/setup.bash` 刷新环境变量。 3. **编译 Fake_node 失败** 检查仓库分支是否为 `humble-devel`,并确认所有依赖已安装。 ---
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