namespace ucar_solution { Solution::Solution(ros::NodeHandle &nh) { ros::NodeHandle navi_nh(nh, "navigation"); //ros::NodeHandle speed_nh(nh, "speed"); mbf_client_ = std::make_unique<actionlib::SimpleActionClient<move_base_msgs::MoveBaseAction>>("move_base", true); if (!mbf_client_->waitForServer(ros::Duration(10.0))) { ROS_INFO("Waiting for the move_base action server to come up"); } target_sub = nh.subscribe("/target_msg", 100, &Solution::solutionCallback, this); start_sub = nh.subscribe("/ucar/is_start", 100, &Solution::startCallback, this); cmd_pub = nh.advertise<geometry_msgs::Twist>("/cmd_vel", 50); scan_sub_ = nh.subscribe("/scan", 1000, &Solution::scanCallback, this); rpy_sub_ = nh.subscribe("/rpy_topic", 100, &Solution::rpyCallback, this); scan_mode_pub_ = nh.advertise<std_msgs::Int32>("/scan_mode", 10); scan_start_pub_ = nh.advertise<std_msgs::Bool>("/scan_start", 10); detect_start_pub_ = nh.advertise<std_msgs::Bool>("/detect_start", 10); follow_start_pub_ = nh.advertise<std_msgs::Bool>("/follow_start", 10); pidInit(0.01, 0.003, 0.005, 960,-0.3); XmlRpc::XmlRpcValue patrol_list; navi_nh.getParam("speed", MAX_LIMIT); navi_nh.getParam("goal_list", patrol_list); for (int i = 0; i < patrol_list.size(); ++i) { ROS_ASSERT(patrol_list[i].getType() == XmlRpc::XmlRpcValue::TypeArray); geometry_msgs::PoseStamped pose_stamped; pose_stamped.header.frame_id = "map"; ROS_ASSERT(patrol_list[i][0].getType() == XmlRpc::XmlRpcValue::TypeDouble and patrol_list[i][1].getType() == XmlRpc::XmlRpcValue::TypeDouble and patrol_list[i][2].getType() == XmlRpc::XmlRpcValue::TypeDouble); pose_stamped.pose.position.x = static_cast<double>(patrol_list[i][0]); pose_stamped.pose.posit

<think>嗯，用户想在ROS中设置move_base客户端，处理目标订阅与发布，初始化PID控制器，并读取巡逻点列表。首先，我得回忆一下ROS的基本结构。move_base是导航包中的一个重要节点，负责路径规划和执行。客户端的话，应该是用ActionLib库来创建，因为move_base使用的是action机制。 那用户需要创建一个action客户端，指定move_base的消息类型。可能需要订阅目标点的信息，比如从某个话题获取目标位姿，或者从参数服务器读取巡逻点。然后发布消息到move_base的goal话题。同时，处理反馈和结果，可能需要回调函数。 然后是PID控制器的初始化。PID在ROS里通常可以用现有的包，比如control_toolbox，或者自己实现一个。用户可能需要从参数服务器读取PID参数，比如Kp、Ki、Kd，然后在代码里初始化这些值。这部分需要注意参数服务器的读取方法，用ros::param::get或者nh.getParam()。 关于巡逻点列表，参数服务器通常以YAML格式存储，比如列表形式的坐标。用户需要从参数服务器获取这个列表，可能是一个数组，里面包含多个位置的坐标。读取后需要解析成数据结构，比如std::vector<geometry_msgs::Pose>，然后循环使用这些点。 代码结构方面，可能需要一个节点，初始化时读取参数，创建action客户端，设置订阅者来接收目标，或者定时发布巡逻点。同时，PID控制器可能需要订阅当前状态，比如里程计信息，计算控制指令并发布到cmd_vel。 需要处理的情况包括：当目标到达后如何触发下一个点，处理导航中的反馈，比如当前状态和剩余距离。异常处理，比如目标不可达时的应对措施，或者参数未找到时的默认值设置。 还有，消息类型要确认正确。move_base的action类型是MoveBaseAction，目标消息是MoveBaseGoal，其中包含target_pose，属于geometry_msgs/PoseStamped类型。所以客户端创建时要使用正确的消息类型。 参数服务器的巡逻点可能存储为列表，每个元素包含position和orientation。读取时需要遍历这个列表，逐个转换成Pose消息。可能需要使用XmlRpc::XmlRpcValue来解析参数，特别是当参数是复杂结构时。 PID控制部分，如果自己实现，需要维护积分项和微分项，根据误差调整输出。比如订阅里程计信息，计算与目标位置的误差，应用PID算法，发布Twist消息控制机器人速度。 测试时，要确保所有参数正确加载，客户端能够连接到move_base服务器，目标点正确发布，并且PID控制器能正确响应状态变化。可能需要用RViz可视化导航过程，检查路径规划和执行情况。 可能遇到的问题包括：坐标系的转换，比如目标点是否在正确的坐标系（如map或odom）；PID参数调节不当导致震荡或不稳定；巡逻点顺序或循环逻辑错误。需要逐步调试，逐个功能验证。</think>### ROS导航与控制功能实现步骤 #### 1. move_base客户端配置 ```python import rospy import actionlib from move_base_msgs.msg import MoveBaseAction, MoveBaseGoal class NavigationController: def __init__(self): self.client = actionlib.SimpleActionClient('move_base', MoveBaseAction) self.client.wait_for_server() def send_goal(self, x, y, theta): goal = MoveBaseGoal() goal.target_pose.header.frame_id = "map" goal.target_pose.pose.position.x = x goal.target_pose.pose.position.y = y goal.target_pose.pose.orientation.z = theta self.client.send_goal(goal, done_cb=self.goal_reached_callback) def goal_reached_callback(self, status, result): if status == actionlib.GoalStatus.SUCCEEDED: rospy.loginfo("目标达成") ``` #### 2. 目标订阅与发布 ```python from geometry_msgs.msg import PoseStamped class GoalManager: def __init__(self): self.goal_pub = rospy.Publisher('/move_base_simple/goal', PoseStamped, queue_size=10) self.goal_sub = rospy.Subscriber('/custom_goal', PoseStamped, self.goal_callback) def goal_callback(self, msg): self.current_goal = msg self.goal_pub.publish(msg) ``` #### 3. PID控制器初始化 ```python from pid import PID class MotionController: def __init__(self): self.pid_linear = PID( Kp=rospy.get_param('~pid_linear/p', 0.5), Ki=rospy.get_param('~pid_linear/i', 0.01), Kd=rospy.get_param('~pid_linear/d', 0.1)) self.pid_angular = PID( Kp=rospy.get_param('~pid_angular/p', 1.2), Ki=rospy.get_param('~pid_angular/i', 0.02), Kd=rospy.get_param('~pid_angular/d', 0.3)) ``` #### 4. 巡逻点读取与处理 ```python class PatrolManager: def __init__(self): if rospy.has_param('/patrol_points'): self.patrol_points = rospy.get_param('/patrol_points') else: self.patrol_points = [[0,0,0], [1,1,0]] # 默认路径点 def get_next_point(self): return self.patrol_points.pop(0) ``` #### 5. 系统集成 ```python def main(): rospy.init_node('nav_ctrl_node') nav = NavigationController() goals = GoalManager() controller = MotionController() patrol = PatrolManager() rate = rospy.Rate(10) while not rospy.is_shutdown(): next_goal = patrol.get_next_point() nav.send_goal(*next_goal) rate.sleep() ``` ### 关键参数配置文件（.yaml） ```yaml pid_linear: p: 0.5 i: 0.01 d: 0.1 pid_angular: p: 1.2 i: 0.02 d: 0.3 patrol_points: - [1.5, 2.0, 0.707] - [3.0, 4.0, 1.0] - [5.5, 1.5, -0.5] ```