使用Gampping实时建图

作为 ROS 机器人，运动的控制与实现无疑是机器人最重要的一个部分，不管是建图还是简单的导航行为，都需要通过底座的运动来实现。在我们的底座中，运动的控制与实现是通过上位机与下位机通信来实现的，即 ROS 与 STM32 之间的通信，通过由 ROS 向 STM32 发布速度、STM32 再根据速度信息控制电机转速来使底座运动，同时通过 STM32 向 ROS 返回的数据来获取底座的速度与姿态。

1.前提准备

第一步，先打开电源开关。确保触头部的显示屏画面进入系统 。

第二步，是确保急停开关打开，如果不松开急停开关，是没办法控制双臂和底座。

松开急停开关是顺时针松开，按下急停开关代表断开双臂和底座的电源。

第三步，在急停开关打开后，观察底座的rgb灯，紫色频闪代表着低电量，而且底座电机没办法紧锁，此时要插上电源适配器进行充电。正常电量是蓝绿红rgb灯循环闪烁。

第四步，需要拆卸尾部和左右两侧的螺丝，往后推开底座的后盖。

第五步，外接无线鼠标键盘到mercury x1的usb接口上。

除了外接鼠标键盘操控mercury x1外，还有其他两种方法操作mercury x1。

第一种方法：你还可以直接在触摸屏上直接操作mercury x1。在触摸屏下方区域，按住向上滑动可以弹出虚拟键盘。

如果键盘敲下没有反应，可以按两下ⓧ激活键盘。隐藏虚拟键盘可以按下方向键隐藏。

第二种方法，使用 SSH 登录的方式来进行远程，SSH 是较可靠、专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。这里使用 MobaXterm free Xserver and tabbed SSH client for Windows (mobatek.net) 工具提供的 ssh 远程连接硬件设备。

打开底座，进入图形化界面，将底座连接 WiFi，打开 Terminal 进入终端界面(敲下键盘的Ctrl+Alt+T)，输入 ifconfig 命令查看此时的 IP 地址：

wlan0/wlan1 表示无线接口，简单理解就是当连接无线网络时就会调用这个接口 IP 进行连接。

此时底座是连接的无线网络，所以在 wlan0 模块出现了 IP 地址，接下来就可以使用这个 IP 进行连接，当然这个当然这个 IP 不是固定的，这与你当前网络 IP 有关。

在电脑上，连上和mercury x1同一个wifi，才可以使用mobaxterm的 ssh功能，点击Session图标,输入x1的ip，点击OK，第一次连接设备点击Accept

用户名：elephant 密码：Elephant

输入用户名：elephant 输入密码：Elephant ，密码在输入时不会显示出来，正常输入后敲下回车键登录

正常登录显示的画面，这个终端就可以敲指令远程控制mercury x1

2.启动底座的通信

在我们的 ROS 源码当中，通常我们采用 launch 文件来开启一个节点，而底座运动初 始 化 节 点 的 开 启 是 由 turn_on_mercury_robot 功 能 包 路 径 下 的turn_on_mercury_robot.launch 文件来实现的，启动指令如下：

roslaunch turn_on_mercury_robot turn_on_mercury_robot.launch

必须启动该 launch 文件才能实现 ROS与 STM32 的通信，底座才能运动。除键盘控制与无线手柄控制的 launch 文件之外，其他功能的 launch 文件中都嵌套运行了开启初始化节点，无需再运行一次底层节点的turn_on_mercury_robot.launch 文件，若重复调用会报错。

turn_on_mercury_robot.launch 文件由五部分组成：1、小车参数设置；2、开启底层单片机控制节点；3、导航局部路径规划算法选择；4、是发布用于建图、导航的 TF 关系与小车外形可视化；5、开启 ekf 扩展卡尔曼滤波算法。

3.打开Gampping建图launch文件

roslaunch turn_on_mercury_robot mapping.launch

roslaunch turn_on_mercury_robot slider_control.launch

roslaunch mercury_x1_teleop keyboard_teleop.launch

需要注意一点的就是，在运行mapping.launch时，是包含了turn_on_mercury_robot.launch的，不需要单独启动turn_on_mercury_robot.launch文件，如果再次启动会冲突导致报错。

此时就可以通过键盘来控制小车的运动了，根据终端提示来按键可进行小车的移动、转向、速度控制。

4.开始建图

现在，mercury x1可以在键盘控制下开始移动。操纵mercury x1在所需的映射空间内旋转。同时，您可以在 Rviz 空间中观察到，随着x1的移动，我们的地图也在逐渐构建。

注意：使用键盘操作x1时，请确保运行 keyboard_teleop.launch 文件的终端是当前选定的终端；否则，键盘控制程序将无法识别按键。此外，为了获得更好的映射效果，建议在键盘控制时将线速度设为 0.15，角速度设为 0.4，因为较低的速度往往会产生更好的映射效果。"

5.保存构建好的地图

在一定范围内运动后，就可以建立一个相对比较完整的 2D 地图了，建图过程中出现的连续红点为激光雷达实时所探测到的障碍物，而黑色为雷达所确定的障碍物边界。

地图参数文件尽量都放在同一个文件夹内，方便管理，所以我们放在下面的路径下

cd mercury_x1_ros/src/turn_onmercury_robot/map

然后输入下面的指令，保存当前的栅格地图，然后我们就会在当前路径下（mercury_x1_ros/src/turn_onmercury_robot/map）生成了map.yaml和map.pgm的地图参数文件

rosrun map_server map_saver

当然，我们可以在后面加上参数-f，给地图参数文件增加后缀名

rosrun map_server map_saver -f map_demo_505

这样我们就会在当前路径下，生成map_demo_505.yaml和map_demo_505.pgm的地图参数文件，增加后缀这样做的好处就是便于管理自己需要的地图，避免出现覆盖掉之前辛苦建好的地图文件。

保存后可在/home/er/mercury_x1_ros/src/turn_on_mercury_robot/map路径下查看所保存地图的图片形式，为 pgm 格式。