年到半半百

最新推荐文章于 2021-03-29 11:08:08 发布

最新推荐文章于 2021-03-29 11:08:08 发布 · 196 阅读

　　今天就已经满二十五周岁了，过了今天咱也是年过半半的人了。

　　不求金玉满堂，不求长命百岁，希望有生之年健康快乐，也希望我的朋友一生平安，开开心心地过好每一天。

确定要放弃本次机会？

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#include "ros/ros.h" #include<geometry_msgs/Twist.h> //运动速度结构体类型 geometry_msgs::Twist的定义文件 int main(int argc, char *argv[]) { ros::init(argc, argv, "vel_ctrl"); //对该节点进行初始化操作 ros::NodeHandle n; //申明一个NodeHandle对象n，并用n生成一个广播对象vel_pub ros::Publisher vel_pub = n.advertise<geometry_msgs::Twist>("/turtle1/cmd_vel", 10); //vel_pub会在主题"/cmd_vel"(机器人速度控制主题)里广播geometry_msgs::Twist类型的数据 ROS_INFO("draw_circle start...");//输出显示信息 while(ros::ok()) { geometry_msgs::Twist vel_cmd; //声明一个geometry_msgs::Twist 类型的对象vel_cmd，并将速度的值赋值到这个对象里面 vel_cmd.linear.x = 2.0;//前后（+-） m/s vel_cmd.linear.y = 0.0; //左右（+-） m/s vel_cmd.linear.z = 0.0; vel_cmd.angular.x = 0; vel_cmd.angular.y = 0; vel_cmd.angular.z = 1.8; //机器人的自转速度，+左转，-右转，单位是rad/s vel_pub.publish(vel_cmd); //赋值完毕后，发送到主题"/cmd_vel"。机器人的核心节点会从这个主题接受发送过去的速度值，并转发到硬件体上去执行 ros::spinOnce();//调用此函数给其他回调函数得以执行(比例程未使用回调函数) } return 0; } 这是ros小乌龟画圆的c++代码仿照这个帮我编写ros小乌龟画数字6的c++代码数字6是一个半圆和一个圆组成而且圆要用我发你的c++代码为标准

03-26

<think>嗯，用户想要让小乌龟在ROS中画出数字6。首先，我需要理解数字6的形状。数字6通常由上半部分的一个小圆或半圆和下半部分的一个大圆组成，对吧？所以需要让小乌龟先逆时针画一个半圆作为上半部分，然后顺时针画一个完整的圆作为下半部分。根据用户提供的代码示例，他们使用的是geometry_msgs::Twist消息通过/turtle1/cmd_vel话题来控制小乌龟的运动。关键应该在于线速度和角速度的设置，以及运动时间的控制。首先，画上半部分的半圆。要让小乌龟逆时针转半圆，角速度应该是正的（假设右手坐标系，绕z轴旋转）。线速度设为某个值，比如1.0，角速度设为π，这样半圆的时间是π/(角速度) = 1秒？或者可能需要调整角速度的值，因为半圆的弧长是π*r，线速度v=r*ω，所以可能需要计算半径和角速度的关系。比如，如果设定半径r=1，那么角速度ω=v/r=1.0，这样半圆的时间是π秒。不过用户提到要保持原代码的速度设置，原代码中可能已经有速度参数，比如线速度2.0，角速度1.0？然后，下半部分的大圆需要顺时针转动，所以角速度应该是负的。可能需要调整角速度的大小，使得大圆的半径更大，或者保持相同的半径但调整线速度和角速度的比例。例如，线速度保持2.0，角速度设为-1.0，这样半径r=v/|ω|=2.0，画一个完整的圆需要时间2π/|ω|=2π秒。可能需要将整个轨迹分成两段：先逆时针半圆，然后顺时针整圆。但要注意，两个轨迹之间的衔接，可能需要调整小乌龟的位置或者方向，或者是否有停顿。或者是否需要在半圆结束后，调整方向再开始画圆。另外，用户提到的保持与原代码一致的速度设置逻辑，可能是指原代码中的线速度和角速度是固定的，比如发布一次消息后持续一段时间。因此，可能需要分阶段发布不同的速度指令，每个阶段维持一定的时间。例如，第一阶段：发布角速度π/2，线速度1.0，持续2秒，形成半圆。然后第二阶段：角速度-π，线速度1.0，持续2秒，形成一个整圆。不过可能需要计算正确的角速度和线速度的比例，以确保轨迹正确。或者，使用线速度v和角速度ω，半径r=v/ω。例如，如果想让上半部分的半圆半径r1，下半部分整圆半径r2，可能需要设置不同的ω值，但保持v相同，或者调整v和ω的组合。可能需要考虑小乌龟的初始位置。默认情况下，小乌龟在屏幕中心面朝右。画6的话，可能需要让小乌龟先向上画半圆，然后向下画圆。因此，初始位置可能需要调整到合适的位置，比如稍微向右上方移动，然后开始画半圆，再继续画下面的圆。但用户可能希望代码自动控制，不需要手动调整初始位置。或者，需要在代码中添加初始的位置设置，比如通过服务调用来设置小乌龟的初始位置和方向。不过，根据用户提供的引用，他们可能没有使用服务调用来设置位置，而是直接通过发布速度消息来控制。所以可能需要通过运动指令来调整初始位置。例如，先让小乌龟前进到起始点，然后开始画半圆。但这样可能会增加代码复杂度。或者，用户接受小乌龟从中心开始，先逆时针转半圆（形成上半部分），然后顺时针转整圆（形成下半部分），这样整体看起来像数字6。不过需要验证这样的轨迹是否确实形成6的形状。另外，ROS中的小乌龟模拟器在收到角速度和线速度后，会持续运动，直到收到新的速度指令。因此，代码需要按顺序发布不同的速度组合，并在每个阶段维持足够的时间。总结步骤可能如下： 1. 发布逆时针的角速度和线速度，持续一段时间，形成上半部分的半圆。 2. 发布顺时针的角速度和线速度，持续更长时间，形成下半部分的整圆。 3. 最后停止发布速度，让小乌龟停止。具体参数需要计算。例如，半圆的时间为t1=π*r1/v，而r1=v/ω1，所以t1=π*(v/ω1)/v = π/ω1。如果设ω1=1.0，v=1.0，那么t1=π秒，半圆的半径是1.0。同样，整圆的时间t2=2π*r2/v，r2=v/ω2。如果想让下半部分的圆半径与上半部分相同，则ω2=1.0，但方向相反，即ω2=-1.0，那么t2=2π*(1.0)/1.0=2π秒。这样，总运动时间是π + 2π=3π秒，约9.42秒。但用户可能需要调整半径大小，让下半部分的圆更大，这样数字6看起来更标准。例如，上半半圆半径r1=1，下半圆半径r2=2。这时，如果线速度v保持相同，比如v=1.0，那么上半的角速度ω1=1.0/r1=1.0，时间t1=π秒。下半的角速度ω2=-v/r2=-0.5，时间t2=2π*r2/v=4π秒。这样，总时间更长，但可能更符合数字6的形状。不过，如何在线速度和角速度的组合中实现不同的半径？需要调整角速度，保持线速度不变。例如，上半半圆的ω1=1.0，线速度v=1.0，半径r1=1.0；下半圆ω2=-0.5，线速度v=1.0，半径r2=2.0。这样，上半半圆的时间是π秒，下半圆的时间是4π秒。这样组合起来，小乌龟先画一个半径1的半圆，然后画一个半径2的整圆，形成一个6的形状。在代码中，如何分阶段发布速度？可能需要使用定时器或者循环，在特定时间后改变速度。例如，使用ros::Duration来休眠，或者使用多个发布消息，每个阶段发送对应的速度，并维持对应的时间。但原代码示例中，可能是一次性发送速度，然后结束。因此，需要修改代码，使其能够分阶段发送不同的速度，并在每个阶段保持一定时间。例如： - 第一阶段：发布角速度1.0，线速度1.0，持续π秒。 - 第二阶段：发布角速度-0.5，线速度1.0，持续4π秒。 - 第三阶段：发布线速度0，角速度0，停止。在C++代码中，可以通过循环发布消息，并在每个阶段使用ros::Duration来等待。例如： ros::Rate loop_rate(10); double start_time = ros::Time::now().toSec(); while (ros::ok()) { double current_time = ros::Time::now().toSec(); if (current_time - start_time < M_PI) { // 第一阶段：上半半圆 twist.linear.x = 1.0; twist.angular.z = 1.0; } else if (current_time - start_time < M_PI + 4*M_PI) { // 第二阶段：下半圆 twist.linear.x = 1.0; twist.angular.z = -0.5; } else { // 停止 twist.linear.x = 0.0; twist.angular.z = 0.0; } pub.publish(twist); loop_rate.sleep(); } 这样，代码会持续运行，直到总时间达到5π秒，然后停止。这可能是一个可行的方法。不过需要确保时间计算准确，并且发布频率足够高，以保持速度的持续。此外，原代码中的速度设置可能已经考虑了线速度和角速度的关系，比如velocity_publisher.cpp中的设置： twist.linear.x = 2.0; twist.angular.z = 1.0; 这里线速度是2.0，角速度是1.0，半径r=2.0/1.0=2.0。所以，原代码中的示例可能是在画一个半径为2的圆。因此，用户可能需要根据这个来调整参数。如果原代码中的线速度是2.0，角速度是1.0，那么要画半圆的话，时间应该是π*r / v = π*2 / 2 = π秒。然后，画下半圆的话，半径可能需要更大，比如4.0，这时角速度设为-0.5（因为v=2.0，r=4.0，ω=v/r=0.5，方向相反为-0.5），时间=2π*4 /2=4π秒。因此，代码可以调整为：第一阶段：角速度1.0，线速度2.0，持续π秒（半圆，半径2）。第二阶段：角速度-0.5，线速度2.0，持续4π秒（整圆，半径4）。这样，组合起来形成一个6的形状。上半部分是一个半径2的半圆，下半部分是一个半径4的整圆，这样整体看起来像数字6。不过，需要确认这样的参数是否真的能形成数字6。可能需要进行实际测试或计算轨迹。另外，小乌龟的初始位置在中心，面朝右。如果开始画半圆，逆时针转动，那么半圆的轨迹会是向上然后向左，形成上半部分。接着顺时针转动，线速度保持向前，这样会向下画一个整圆。整体形状可能确实类似数字6。总结，代码需要分两个阶段发布不同的角速度，同时保持线速度一致，并计算每个阶段的持续时间。最后停止运动。</think>根据需求，可通过分阶段控制角速度实现数字6的绘制。以下是实现步骤： ### 实现方案 1. **初始设置**：沿用原速度控制逻辑，线速度保持$2.0$，通过调整角速度实现不同半径的圆弧 2. **轨迹分解**： - **上半部分**：逆时针半圆（角速度$+1.0$，持续$\pi$秒） - **下半部分**：顺时针整圆（角速度$-0.5$，持续$4\pi$秒） $$ r = \frac{v}{\omega} \quad (r_1=2.0,\ r_2=4.0) $$ 3. **代码实现**： ```cpp #include <ros/ros.h> #include <geometry_msgs/Twist.h> int main(int argc, char** argv) { ros::init(argc, argv, "draw_six"); ros::NodeHandle n; ros::Publisher pub = n.advertise<geometry_msgs::Twist>("/turtle1/cmd_vel", 10); geometry_msgs::Twist twist; ros::Rate loop_rate(10); double start_time = ros::Time::now().toSec(); while (ros::ok()) { double t = ros::Time::now().toSec() - start_time; if (t < M_PI) { // 上半部半圆 twist.linear.x = 2.0; twist.angular.z = 1.0; // 逆时针 } else if (t < 5*M_PI) { // 下半部整圆 twist.linear.x = 2.0; twist.angular.z = -0.5; // 顺时针 } else { // 停止 twist.linear.x = 0.0; twist.angular.z = 0.0; } pub.publish(twist); loop_rate.sleep(); if (t > 5*M_PI) break; // 总时间5π秒≈15.7秒 } return 0; } ``` ### 实现原理 1. **运动学关系**：线速度$v=2.0$与角速度$\omega$组合形成圆周运动，半径$r=v/|\omega|$[^2] 2. **轨迹控制**： - 第一阶段（$\pi$秒）：$\omega=1.0$形成半径$2.0$的逆时针半圆 - 第二阶段（$4\pi$秒）：$\omega=-0.5$形成半径$4.0$的顺时针整圆 3. **衔接处理**：通过计时器自动切换运动状态，保持速度设置的连贯性[^4]