humble turtlebot3仿真

### Humble TurtleBot3 安装教程 #### 一、环境准备 确保操作系统为Ubuntu 22.04，并已正确设置ROS 2 Humble环境。如果尚未安装ROS 2 Humble，需先完成其安装配置。 #### 二、安装依赖包 为了使TurtleBot3能够在ROS 2 Humble下正常工作，需要安装一系列必要的软件包： ```bash sudo apt update && sudo apt upgrade sudo apt install ros-humble-navigation2 ros-humble-nav2-bringup ros-humble-turtlebot3-gazebo ``` 上述命令会下载并安装navigation2、nav2_bringup以及turtlebot3_gazebo等相关组件[^5]。 #### 三、验证安装成果 通过启动Gazebo仿真环境测试安装是否成功： ```bash ros2 launch turtlebot3_gazebo turtlebot3_world.launch.py ``` 此指令将在Gazebo中加载预设的世界场景与TurtleBot3模型[^1]。 #### 四、实现基本交互操作 新开一个终端窗口执行如下命令可启用键盘操控模式： ```bash ros2 run turtlebot3_teleop teleop_keyboard ``` 此时可以通过键盘上的方向键来远程控制模拟环境中机器人移动[^2]。 #### 五、探索高级特性——导航功能集成 对于希望进一步了解如何利用Nav2进行路径规划和自动避障的应用开发者来说，可以尝试使用专门针对TurtleBot系列开发的Navigator节点。该Python脚本提供了诸如前往指定位置等功能接口调用方法[^3]。

### ROS2 Humble中TurtleBot3的SLAM配置与使用 在ROS2 Humble版本下，通过TurtleBot3机器人实现SLAM（Simultaneous Localization and Mapping），可以按照以下方法完成环境搭建和操作。 #### 1. 启动Gazebo仿真环境 启动Gazebo仿真的命令如下所示[^1]： ```bash ros2 launch turtlebot3_gazebo turtlebot3_house.launch.py ``` 此命令会加载一个预定义的地图场景，并初始化TurtleBot3机器人的模拟环境。这一步是后续SLAM操作的基础。 #### 2. 运行SLAM节点 为了执行SLAM功能，在Humble版本中推荐使用`slam_toolbox`包作为主要工具。运行以下命令来启动SLAM进程： ```bash ros2 launch turtlebot3_slam toolbox_online_async_launch.py ``` 上述命令将会启动`slam_toolbox`节点并进入异步在线模式，允许实时构建地图[^2]。 #### 3. 控制TurtleBot3移动 为了让SLAM算法收集足够的传感器数据以生成完整的地图，需要控制TurtleBot3在环境中移动。可以通过键盘控制器或者遥控行驶的方式让机器人探索整个区域。以下是启动键盘控制器的方法： ```bash ros2 run teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard ``` 此时可以根据提示输入相应的按键指令使机器人前进、转弯等动作。 #### 4. 地图保存 当完成了对环境的充分扫描之后，可将所建立的地图保存下来以便日后导航或其他用途。执行下面这条命令即可存储当前已有的地图文件到指定路径: ```bash ros2 service call /save_map nav_msgs/srv/SaveMap "{map_url: '/path/to/save/map.yaml'}" ``` 注意替换其中的`'/path/to/save/'`为你希望存放地图的实际目录位置。 --- ### 示例代码片段 下面是用于调用保存服务的一个Python脚本例子： ```python import rclpy from nav_msgs.srv import SaveMap def main(args=None): rclpy.init(args=args) node = rclpy.create_node('save_map_client') client = node.create_client(SaveMap, 'save_map') while not client.wait_for_service(timeout_sec=1.0): node.get_logger().info('等待 save_map 服务...') request = SaveMap.Request() request.map_url = "/home/user/maps/my_saved_map.yaml" future = client.call_async(request) rclpy.spin_until_future_complete(node, future) if future.result() is not None: response = future.result() node.get_logger().info(f'地图保存状态: {response.success}') else: node.get_logger().error('调用失败') if __name__ == '__main__': main() ```