SLAM_ROS算法包运行---gazebo仿真和实际场景

SLAM学习交流可加群：248085206

1.rtabmap算法简介

rtabmap全名是Real-Time Appearance-Based Mapping, 是一个基于RGB-D, Stereo和雷达的Graph-Based SLAM算法，并使用了增长式闭环检测。具体算法详解请看：https://blog.youkuaiyun.com/xmy306538517/article/details/78771104
其中包括使用词袋法，SURF特征检测等算法。

2.ubuntu16.04+kinetic环境下安装rtabmap_ros算法

$ sudo apt-get install ros-kinetic-rtabmap-ros

3.使用rtabmap_ros运行采集好的实际场景bag数据

数据包获取及SLAM学习交流可加群：248085206

roslaunch rtabmap_ros demo_robot_mapping.launch

rosbag play --clock demo_mapping.bag

运行没问题即安装完成。

4.使用rtabmap_ros运行从gazebo场景中获取的数据

现已假设gazebo环境已搭建，此处模拟的是中科院软件所，ROS环境的搭建和Gazebo的搭建方法推荐搭建看MOOC-《机器人操作系统入门》课程，里面有重德智能老师的详细讲解。
先看找到并启动rtabmap——ros算法的launch文件：rgbd_mapping.launch
可以在终端中使用以下方法查找：

locate rgbd_mapping.launch

找到对应路径及文件后打开：

sudo gedit 路径/rgbd_mapping.launch

打开后的文件内容如下所示：

<launch>
  <!-- Choose visualization -->
  <arg name="rviz"                    default="false" />
  <arg name="rtabmapviz"              default="true" /> 
  
  <!-- Localization-only mode -->
  <arg name="localization"            default="false"/>
  
  <!-- Corresponding config files -->
  <arg name="rtabmapviz_cfg"          default="~/.ros/rtabmap_gui.ini" />
  <arg name="rviz_cfg"                default="$(find rtabmap_ros)/launch/config/rgbd.rviz" />
  
  <arg name="frame_id"                default="base_link"/>   <!-- Fixed frame id, you may set "base_link" or "base_footprint" if they are published -->
  <arg name="database_path" />
  <arg name="rtabmap_args"            default=""/>
  <arg name="launch_prefix"           default=""/>              <!-- for debugging purpose, it fills launch-prefix tag of the nodes -->
  <arg name="approx_sync"             default="true"/>         <!-- if timestamps of the input topics are not synchronized -->
   
  <arg name="rgb_topic"               default="/rgb/image_raw" />
  <arg name="depth_registered_topic"  default="/depth/image_raw" />
  <arg name="camera_info_topic"       default="/rgb/camera_info" />
  <arg name="compressed"              default="false"/>
   
  <arg name="subscribe_scan"          default="true"/>         <!-- Assuming 2D scan if set, rtabmap will do 3DoF mapping instead of 6DoF -->
  <arg name="scan_topic"              default="/robot/laser/scan"/>
  
  <arg name="subscribe_scan_cloud"    default="false"/>         <!-- Assuming 3D scan if set -->
  <arg name="scan_cloud_topic"        default="/scan_cloud"/>
  
  <arg name="visual_odometry"         default="true"/>          <!-- Generate visual odometry -->
  <arg name="odom_topic"              default="/odom"/>         <!-- Odometry topic used if visual_odometry is false -->
  <arg name="odom_frame_id"           default=""/>              <!-- If set, TF is used to get odometry instead of the topic -->
   
  <arg name="namespace"               default="rtabmap"/>
  <arg name="wait_for_transform"      default="0.2"/>
  
  <include file="$(find rtabmap_ros)/launch/rtabmap.launch">
    <arg name="rtabmapviz"              value="$(arg rtabmapviz)" /> 
    <arg name="rviz"                    value="$(arg rviz)" />
    <arg name="localization"            value="$(arg localization)"/>
    <arg name="gui_cfg"                 value="$(arg rtabmapviz_cfg)" />
    <arg name="rviz_cfg"                value="$(arg rviz_cfg)" />
  
    <arg name="frame_id"                value="$(arg frame_id)"/>
    <arg name="namespace"               value="$(arg namespace)"/>
    <arg name="database_path"           value="$(arg database_path)"/>
    <arg name="wait_for_transform"      value="$(arg wait_for_transform)"/>
    <arg name="rtabmap_args"            value="$(arg rtabmap_args)"/>  
    <arg name="launch_prefix"           value="$(arg launch_prefix)"/>          
    <arg name="approx_sync"             value="$(arg approx_sync)"/>

    <arg name="rgb_topic"               value="$(arg rgb_topic)" />
    <arg name="depth_topic"             value="$(arg depth_registered_topic)" />
    <arg name="camera_info_topic"       value="$(arg camera_info_topic)" />
    <arg name="compressed"              value="$(arg compressed)"/>                                                                                
   
    <arg name="subscribe_scan"          value="$(arg subscribe_scan)"/>
    <arg name="scan_topic"              value="$(arg scan_topic)"/>
  
    <arg name="subscribe_scan_cloud"    value="$(arg subscribe_scan_cloud)"/>
    <arg name="scan_cloud_topic"        value="$(arg scan_cloud_topic)"/>
   
    <arg name="visual_odometry"         value="$(arg visual_odometry)"/>          
    <arg name="odom_topic"              value="$(arg odom_topic)"/>    
    <arg name="odom_frame_id"           value="$(arg odom_frame_id)"/>         
    <arg name="odom_args"               value="$(arg rtabmap_args)"/>
  </include>
</launch>

要想给rtab_ros提供由gazebo发来的数据，需要确定自己的gazebo能提供数据的topic名称，此处我们使用的是rgb和深度图。因此，找到gazebo提供这两个数据的topic名称是：/camera/rgb/image_raw, /camera/depth/image_raw.
将其修改到rgbd_mapping.launch文件中：

修改后保存即可。

在rgbd_mapping.launch文件中frame_id属性，须设定为机器人的根节点（base_link or base_footprint），如果只是用相机，因为是单一节点，所以只需要设为所用传感器的frame_id即可。database_path是指定要储存建图数据库的存放地址，原本设定为一个默认路径，若鉴于在每次建图时，为避免覆盖，可手动指定路径。
最后，运行
先启动gazebo环境（中科院软件所）：

roscore

roslaunch robot_sim_demo robot_spawn.launch

启动用来控制gazebo场景内小车移动的py文件：

rosrun robot_sim_demo robot_keyboard_teleop.py

最后启动rtab_ros建图：

roslaunch rtabmap_ros rgbd_mapping.launch

控制小车移动进行建图。