【源码】基于ROS和ChibiOS的移动机器人实时控制系统

项目简介

本项目实现了一个用于移动机器人的实时控制系统。该系统由两部分构成，一是基于ChibiOS/RT的底层控制固件，运行于STM32 Nucleo144 - F767ZI开发板；二是基于ROS Melodic的高层控制软件，可在Raspberry PI和桌面电脑上运行，主要运用move_base和不同的SLAM包（如slam_karto、gmapping和hector_mapping）。

项目的主要特性和功能

硬件要求

• Raspberry PI 2B (RPI)
• STM32 Nucleo144 - F767ZI
• 带编码器的电机GM25 - 370
• YDLIDAR X4激光雷达

软件要求

• Ubuntu 18.04 并安装了ROS Melodic
• Raspberry PI 使用Ubuntu Mate 18.04
• Python 2.7

主要功能

1. 底层控制：利用ChibiOS/RT实现低级别的电机控制和传感器数据处理。
2. 高层控制：借助ROS实现路径规划、SLAM（同步定位与地图构建）和机器人导航。
3. 仿真支持：支持在Gazebo仿真环境中运行机器人，并开展SLAM和定位测试。

安装使用步骤

1. 环境准备

在桌面电脑上安装Ubuntu 18.04和ROS Melodic，在Raspberry PI上安装Ubuntu Mate 18.04。

2. 安装和构建

使用提供的build_image.sh脚本构建Docker镜像，或手动按照Dockerfile中的说明进行安装和构建。

3. 初始化硬件

运行init_stm32_and_ydlidar.sh脚本创建STM32和YDLIDAR的符号链接。

4. 设置ROS环境变量

在RPI和PC上设置ROS_MASTER和ROS_IP环境变量。

5. 运行SLAM或定位

在RPI上运行real_slam.launch或real_localization.launch启动SLAM或定位，在桌面电脑上运行rviz.launch以监控机器人位置并设置目标。

6. 仿真环境中的使用

在Gazebo仿真环境中运行gz_server.launch和gz_slam.launch或gz_localization.launch以启动机器人并进行SLAM或定位。

7. 故障排除

其他资源

• IEEE实时控制系统文章
• STM32 Nucleo144 - F767ZI参考手册
• YDLIDAR X4数据手册

下载地址

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