ROS系列之初识gmapping

本文介绍如何使用ROS中的gmapping包生成2D地图。通过安装gmapping、设置ROS时间、启动gmapping节点和RViz,最终展示如何通过重放数据文件在RViz中动态构建地图。

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简介

ROS 提供的 gmaping 包是用来生成地图的,它是对著名的开源 OpenSlam 包在 ROS 框架下的一个实现。这个包提供了对激光设备的 Slam,根据激光设备的输入和姿态数据从而建立一个基于网格的的2D地图。它需要从 ROS 系统监听许多 Topic,并输出一个 Topic——map(nav_msgs/OccupancyGrid),这也是 RViz 的输入 Topic。

操作流程

下载gmaping及示例数据

sudo apt-get install ros-indigo-slam-gmapping
wget http://pr.willowgarage.com/data/gmapping/basic_localization_stage.bag

启动ROS master

这是所有 ROS 操作的第一步,就像开机一样。
roscore
启动后将终端挂起,另开终端进行其他程序。

设置ROS系统时间

配置 ROS 启用重放数据中的时间而非本机时间,影响整个系统所有时间 API 的输出结果。在默认情况下,ROS 使用 ubuntu 系统的时间,也就是墙上时钟时间(wall clock)。但我们重播一个记录历史文件时,里面记录的是历史时间,所以我们需要告诉ROS从现在起开始启用模拟时间。
rosparam set use_sim_time true

启动gmapping

启动 gmapping, 并监听 scan_base topic 发来的消息。该 topic 是由模拟器发布的。
rosrun gmapping slam_gmapping scan:=base_scan
启动后将终端挂起,另开终端进行其他程序。

启动RViz

启动 RViz,点击 add 按钮(左下方),在弹出的列表中选择 map,点击 OK,这时开始展现一个空的地图。
rosrun rviz rviz
最关键的一步,要告诉 RViz 生成 map 信息的 topic 是什么,我们前面讲到过,gmapping 输出的 topic 是 /map ,因此将其 topic 配置成 /map。
启动后将终端挂起,另开终端进行其他程序。

启动模拟器重放数据

rosbag play --clock basic_localization_stage.bag
立即可以在 RViz 中可以看到地图的动态建立了。

<think>好的,用户问的是如何在ROS2中安装gmapping。首先,我需要回忆一下gmappingROS生态中的情况。记得gmappingROS1中的一个常用SLAM算法包,基于激光雷达的地图构建。但ROS2和ROS1的架构不同,很多包需要重新适配或者使用替代方案。 接下来,我得确认gmapping是否有官方的ROS2版本。查阅相关资料,发现gmapping并没有被直接移植到ROS2,官方ROS2的导航栈可能使用其他SLAM算法,比如Nav2默认用的是SLAM Toolbox或者Cartographer。这时候需要告诉用户gmappingROS2中不可用,但可以推荐替代方案。 然后,用户可能需要具体的安装步骤,所以需要提供替代方案的安装方法。比如,安装SLAM Toolbox或者Cartographer。同时,如果有用户坚持想用gmapping,可能需要通过bridge或者其他方式在ROS2中使用ROS1的包,但这涉及到复杂的配置,比如安装ros1_bridge,配置环境变量等,但可能存在兼容性问题。 另外,需要检查引用的资料是否有相关的内容。用户提供的引用中,引用[1]提到了ROS2的设计和变化,引用[2]关于Python和CMake,引用[3]是安装ROS的流程。这些引用可能没有直接提到gmapping,但可以引用[1]说明ROS2和ROS1的不同导致包的变化,引用[3]的安装流程可能帮助用户确保ROS2环境正确安装。 然后,生成相关问题,可能涉及替代方案的比较,安装其他SLAM包的步骤,或者迁移ROS1包到ROS2的方法。需要确保问题相关且有帮助。 最后,确保回答结构清晰,分步骤说明替代方案和可能的解决方法,并提醒兼容性问题。同时使用正确的格式,如代码块和引用标注。</think>[用户可见层] ### ROS2中安装gmapping的解决方案 gmappingROS1中基于激光雷达的SLAM算法包,但**官方未提供ROS2版本**[^1]。以下是针对ROS2的替代方案和实现方法: #### 方案一:使用ROS2原生SLAM方案 1. 安装SLAM Toolbox(当前ROS2推荐方案): ```bash sudo apt-get install ros-$ROS_DISTRO-slam-toolbox ``` 2. 或安装Cartographer: ```bash sudo apt-get install ros-$ROS_DISTRO-cartographer ``` #### 方案二:通过ROS1桥接(需同时安装ROS1/ROS2) 1. 安装ros1_bridge: ```bash sudo apt install ros-$ROS_DISTRO-ros1-bridge ``` 2. 在ROS1环境中安装gmapping: ```bash sudo apt-get install ros-noetic-gmapping ``` 3. 启动桥接服务后通过话题转发实现功能,但可能存在兼容性问题[^1] #### 方案三:源码移植(高级方案) 可尝试将ROS1的gmapping源码手动移植到ROS2,需修改: - 消息格式适配 - 节点生命周期管理 - 依赖库更新
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