Turtlebot移动机器人gazebo仿真及自动导航（详细级）

目的:在仿真环境中控制Turtlebot3 Burger运动、slam和自动导航
环境：双系统下ROS为noetic。（其他版本的ROS注意在下载软件包时改成自己的ROS）
步骤：
（1）.创建仿真环境：
1.打开gazebo:
两种方法：一种是在

roscore

里面打开

rosrun gazebo_ros gazebo

另一种是直接在终端里打开

gazebo

2.菜单栏选择Edit（编辑）>Building Editor（模拟建筑物编辑器），或使用快捷键Ctrl+B打开环境编辑器
3.选择左边区域Wall（墙壁），在界面右上侧二维视图区域单击鼠标左键开始绘制墙壁，移动鼠标可以拖动墙壁，会以橙色高量显示墙壁和其长度，再次单击鼠标左键确认墙壁的终点。可以选择继续移动鼠标以上一面墙壁的终点开始绘制下一面墙壁，也可以单击鼠标右键结束此面墙壁的绘制。
4.绘制一个封闭仿真环境，绘制完成后可以对墙壁进行编辑和调整，鼠标左键双击需要编辑的墙壁可以弹出检查器，在检查器中可以对墙壁的位置、长度、厚度和高度等参数进行编辑。这里外墙长度设置可以不用改动，内外墙高度都设置为1.5m，厚度默认为0.15m。
5. 给墙壁添加材质和纹理特征，选择左侧区域下方Add Texture（添加质地）中的Bricks（砖）选项，然后鼠标左键单击三维视图区域的外墙，即可以为外墙添加砖的纹理和质地。我们在外墙添加Bricks,在内墙添加wood
6. 在菜单栏选择File（文件）>Save As（另存为），另存当前编辑好的仿真环境文件，选择一个保存路径(可以自己先创建一个文件)并取名为my_building（可自定义名称），保存完成之后可以看到生成一个名为my_building的文件夹，包含model.config和model.sdf两个文件。

（2）移动机器人gazebo仿真：
1.安装依赖包：

sudo apt-get install ros-noetic-joy ros-noetic-teleop-twist-joy ros-noetic-teleop-twist-keyboard ros-noetic-laser-proc ros-noetic-rgbd-launch ros-noetic-depthimage-to-laserscan ros-noetic-rosserial-arduino ros-noetic-rosserial-python ros-noetic-rosserial-server ros-noetic-rosserial-client ros-noetic-rosserial-msgs ros-noetic-amcl ros-noetic-map-server ros-noetic-move-base ros-noetic-urdf ros-noetic-xacro ros-noetic-compressed-image-transport ros-noetic-rqt-image-view ros-noetic-gmapping ros-noetic-navigation ros-noetic-interactive-markers

(注意，我用的是noetic,大家要换成自己ROS版本)
2.创建ROS工作空间并下载Turtlebot移动机器人软件包：

mkdir -p ~/turtlebot_ws/src/ 

cd ~/turtlebot_ws/src/

git clone https://github.com/ROBOTIS-GIT/turtlebot3_msgs.git

git clone https://github.com/ROBOTIS-GIT/turtlebot3.git

git clone https://github.com/ROBOTIS-GIT/turtlebot3_simulations.git

cd ~/turtlebot_ws 

catkin_make

如果下载出问题，注意换成手机热点
没问题后

export TURTLEBOT3_MODEL=burger  

（可以放进.bashrc文件里）

source ~/turtlebot_ws/devel/setup.bash

roslaunch turtlebot3_gazebo turtlebot3_world.launch

然后将自己创建的仿真环境导入进来进行保存（在insert里找，一般在最下面）
另存为（save world as）,存到/tutlebot_ws/src/turtlebot3_simulations/turtlebot3_gazebo/worlds/目录下
名称我的是myworld1.world**(后缀必须是.world)**
打开/tutlebot_ws/src/turtlebot3_simulations/turtlebot3_gazebo/launch/turtlebot3_world.launch文件，将其中加载仿真环境的命令改为：

<arg name="world_name" value="$(find turtlebot3_gazebo)/worlds/myworld1.world"/>

在此文件中修改加载Turtlebot3模型在仿真环境中的初始位置：

 <arg name="x_pos" default="0.6"/>
  <arg name="y_pos" default="-0.5"/>
  <arg name="z_pos" default="0.0"/>

（使机器人保持在地图里面）
3. 键盘控制仿真环境中的机器人运动：

export TURTLEBOT3_MODEL=burger      

source ~/turtlebot_ws/devel/setup.bash

roslaunch turtlebot3_teleop turtlebot3_teleop_key.launch

4.地图构建与保存:
保持仿真环境和键盘控制窗口运行，打开一个新的终端窗口运行slam文件:

export TURTLEBOT3_MODEL=burger

source ~/turtlebot_ws/devel/setup.bash

roslaunch turtlebot3_slam turtlebot3_slam.launch

键盘控制机器人在环境中运动，创建满意的地图后用命令保存地图：

rosrun map_server map_saver -f ~tutlebot_ws/src/turtlebot3/turtlebot3_navigation

（3）自动导航：
保持仿真环境运行，关闭其余窗口运行的文件，运行自动导航文件：

export TURTLEBOT3_MODEL=burger

source ~/turtlebot_ws/devel/setup.bash

roslaunch turtlebot3_navigation turtlebot3_navigation.launch

鼠标左键选择rviz工具栏的“2D Pose Estimate”重定位仿真环境中机器人位置和地图中一致，然后选择rviz工具栏中“2D Nav Goal”选项，长按鼠标左键在地图上为机器人指定一个导航目标点。松开鼠标后，在短时间内规划出了一条最优的路径，机器人开始向目标点运动。

到此结束。创建工作空间