ROS学习第三十六节——Gazebo仿真环境搭建

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1.直接添加现成模型

1.1加入环境模型

在工程文件中创建worlds文件夹,并把之前下载的box_house.world文件放入

 1.2编写launch文件

deamo03_car_world.launch

<launch>

    <!-- 将 Urdf 文件的内容加载到参数服务器 -->
    <param name="robot_description" command="$(find xacro)/xacro $(find urdf02_gazebo)/urdf/deamo05_Gazebocar.xacro" />
    <!-- 启动 gazebo -->
    <include file="$(find gazebo_ros)/launch/empty_world.launch">
        <arg name="world_name" value="$(find urdf02_gazebo)/worlds/box_house.world" />
    </include>

    <!-- 在 gazebo 中显示机器人模型 -->
    <node pkg="gazebo_ros" type="spawn_model" name="model" args="-urdf -model mycar -param robot_description"  />
</launch>

2.添加内置组件创建仿真环境

2.1启动 Gazebo 并添加组件

2.2保存仿真环境

添加完毕后,选择 file ---> Save World as 选择保存路径(功能包下: worlds 目录),文件名自定义,后缀名设置为 .world

2.3 启动

<launch>

    <!-- 将 Urdf 文件的内容加载到参数服务器 -->
    <param name="robot_description" command="$(find xacro)/xacro $(find demo02_urdf_gazebo)/urdf/xacro/my_base_camera_laser.urdf.xacro" />
    <!-- 启动 gazebo -->
    <include file="$(find gazebo_ros)/launch/empty_world.launch">
        <arg name="world_name" value="$(find demo02_urdf_gazebo)/worlds/hello.world" />
    </include>

    <!-- 在 gazebo 中显示机器人模型 -->
    <node pkg="gazebo_ros" type="spawn_model" name="model" args="-urdf -model mycar -param robot_description"  />
</launch>

核心代码: 启动 empty_world 后,再根据arg加载自定义的仿真环境

<include file="$(find gazebo_ros)/launch/empty_world.launch">
    <arg name="world_name" value="$(find demo02_urdf_gazebo)/worlds/hello.world" />
</include>

3.自定义仿真环境

3.1 启动 gazebo 打开构建面板,绘制仿真环境

 

3.2 保存构建的环境

点击: 左上角 file ---> Save as

注意这个地方不是保存的.world文件

然后 file ---> Exit Building Editor

3.3 保存为 world 文件

可以像方式1一样再添加一些插件,然后保存为 world 文件(保存路径功能包下的: worlds)

3.4 启动

### 如何在Gazebo中创建和配置水下仿真实验场景 #### 创建实验场景 为了建立一个适合于水下机器人的仿真环境,在 Gazebo 中可以利用预定义的世界文件来启动特定的模拟场景。对于水下机器人 (UUV),可以通过 ROS 的 `roslaunch` 命令加载专门设计好的世界文件,例如赫尔库勒斯沉船的世界[^2]。 ```bash roslaunch uuv_gazebo_worlds herkules_ship_wreck.launch ``` 这条命令会初始化带有海底地形以及失事船只模型在内的复杂水下环境,为 UUV 提供逼真的测试场地。 #### 配置物理属性 为了让物体能够在水中合理运动,需要调整一些物理参数以反映液体介质的影响。这通常涉及到修改 `.world` 文件中的 `<physics>` 标签下的设置项,比如粘滞阻力系数、浮力等特性。这些更改能够使模拟更加贴近实际条件,从而提高实验的有效性和准确性[^3]。 #### 添加传感器与控制器 除了基本的环境构建外,还需要给 UUV 加载必要的传感器插件(如声呐、DVL 等),并通过编写自定义控制逻辑或采用现成的导航算法包来驱动其行为。这部分工作往往依赖于 ROS 生态系统内的各种工具和支持库完成。 #### 测试验证 最后一步是对整个系统的功能进行全面检验,确保各个组件协同运作良好,并能响应预期输入产生适当输出。此过程可能涉及多次迭代优化直至达到满意效果为止。
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