【源码】基于ROS2和Teensy的步进电机控制系统

项目简介

本项目是基于ROS2（Robot Operating System 2）和Teensy微控制器的步进电机控制系统。借助ROS2框架，可实现对步进电机的精确控制，且支持模拟和实际硬件操作。

项目的主要特性和功能

1. ROS2集成：利用ROS2强大功能，能实现步进电机的远程控制与状态监控。
2. Teensy微控制器支持：通过Teensy 4.0或4.1微控制器，可高效控制步进电机。
3. 模拟模式：支持在无实际硬件时进行模拟操作，便于开发和测试。
4. 硬件配置：推荐使用PiBot多步进电机驱动板和TMC2208驱动器，保障系统稳定性与性能。

安装使用步骤

1. 环境准备

确保计算机安装了Ubuntu 22.04和ROS 2 Humble，可参考ROS 2 Humble安装指南进行安装。

2. 安装StepIt到微控制器

使用Visual Studio Code和PlatformIO扩展开发并上传代码到Teensy微控制器。若PlatformIO找不到Python解释器，需安装python3-venv。

3. 安装StepIt到本地计算机

设置项目工作区

1. 打开终端，运行以下命令设置ROS 2环境： bash source /opt/ros/humble/setup.bash
2. 创建项目文件夹，如<HOME_DIR>/stepit_ws： bash cd ~ mkdir stepit_ws cd stepit_ws

检出Git仓库

1. 创建源代码文件夹并复制Git仓库： bash mkdir src cd src
2. 若复制时未用--recurse-submodules选项，可用以下命令更新子模块： bash cd stepit git submodule update --init --recursive

安装预提交钩子

安装git预提交钩子以确保代码格式和质量： bash pre-commit install

构建项目

1. 进入项目根目录并安装所有依赖项： bash rosdep install --ignore-src --from-paths . -y -r
2. 使用Colcon构建项目： bash sudo apt install python3-colcon-common-extensions colcon build --cmake-args -DCMAKE_BUILD_TYPE=RelWithDebInfo --symlink-install --event-handlers log-
3. 运行所有测试： bash colcon test

4. 运行应用程序

默认应用程序在模拟模式下运行，通过以下命令启动： bash cd <STEPIT_WS> source install/setup.bash ros2 launch stepit_description robot.launch.py 可通过发布ROS2主题控制电机速度或位置，例如： bash ros2 topic pub -1 /position_controller/commands std_msgs/msg/Float64MultiArray "data: [0, 0]"

下载地址

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