结合hokuyo的UST-10LX激光雷达在turtlebot上建图

本人手上所用的激光雷达是hokuyo的UST-10LX型号，接口是网口类，要将其放在turtlebot上进行SLAM建图，修改的文件和USB接口的雷达一样，但是内容上有细微差异。我也是找了好些博客综合而来，有错误的地方还请大神们多多指教。

首先，得先弄明白几点情况：

1.在ROS上安装包有两种方式，一种是通过apt-get insatll安装Debian文件，一种是源文件安装。我学习ROS不深，安装turtlebot 包时只会用apt-get方式，所以在修改相应文件时，要先切换到/opt/ros/indigo/share下进行修改。

2.修改文件前，一定要记得备份，备份，备份！！！

3.一共修改了5处文件，建议修改一次，运行一下turtlebot，确认此次修改无误后，再进行下一次修改。

好了，开始修改文件了，我一共修改了五个地方： 

1.在/opt/ros/indigo/share/turtlebot_bringup/launch/minimal.launch文件中添加了hokuyo的节点：

<node name="hokuyo_urg_node" pkg="urg_node" type="urg_node">
<param name="ip_address" value="192.168.0.10" />
<param name="ip_port" value="10940" />
<param name="frame_id" value="base_laser_link"/>
<param name="calibrate_time" type="bool" value="true"/>
<param name="intensity" type="bool" value="false"/>
<param name="min_ang" value="-2.356194437"/>
<param name="max_ang" value="2.35619443"/>
<param name="cluster" value="1"/>
< /node> 

<node pkg="tf" type="static_transform_publisher" name="base_to_laser" args="0.0 0.0 0.18 0 0.0 0.0 base_link laser 100"/>

修改为args="0.0 0.0 0.18 0 0.0 0.0 为自己的实际安装位置。详情查看,static_transform_publisher部分
static_transform_publisher x y z qx qy qz qw frame_id child_frame_id period_in_ms
这里我假设底盘的中心点为0，雷达放在机器人托盘中心位置，X为0，高度为18CM,Z为0.18m
TF的单位使用米的，测量单位是CM,需要自己根据实际位置进行数据的改变

其中，包括激光雷达的ip地址，连接端口，坐标系的转换关系，检测角度范围，具体的范围值可以自己算一遍。这一款的激光雷达的测量角度范围是270°，那么一边的测量范围就是π*270/180/2.

2./opt/ros/indigo/share/turtlebot_description/robots/kobuki_hexagons_kinect.urdf.xacro 
在下面添加了雷达的连接
<robot name="turtlebot" xmlns:xacro="http://ros.org/wiki/xacro">
< xacro:include filename="$(find turtlebot_description)/urdf/turtlebot_library.urdf.xacro" />
<kobuki/>

< stack_hexagons parent="base_link"/>
<sensor_kinect parent="base_link"/>
<sensor_hokuyo parent="base_link"/>
< /robot>

3.在/opt/ros/indigo/share/turtlebot_description/urdf/turtlebot_library.urdf.xacro 
最下面添加了以下语句：

<xacro:include filename="$(find turtlebot_description)/urdf/sensors/hokuyo.urdf.xacro"/>

4.在/opt/ros/indigo/share/turtlebot_description/urdf/sensors中添加了hokuyo.urdf.xacro文件，修改内容如下：

<?xml version="1.0"?>
<robot name="sensor_hokuyo" xmlns:xacro="http://ros.org/wiki/xacro">；
<xacro:include filename="$(find turtlebot_description)/urdf/turtlebot_gazebo.urdf.xacro"/>
<xacro:include filename="$(find turtlebot_description)/urdf/turtlebot_properties.urdf.xacro"/>

<!– Set location of lidar as parameters. distance from center of bottom of kobuki base in meters –>
<xacro:macro name="sensor_hokuyo" params="parent">
<joint name="laser" type="fixed">
<origin yz="0.08 0.46 0.0" rpy="0 0 0" />
<parent link="${parent}"/>
<child link="base_laser_link" />
</joint>

<link name="base_laser_link">
<visual>
<geometry>
<box size="0.00 0.05 0.06" />
</geometry>
<material name="Green" />
</visual>
<inertial>
<mass value="0.000001" />
<origin xyz="0 0 0" />
<inertia ixx="0.0001" ixy="0.0" ixz="0.0" iyy="0.0001" iyz="0.0" izz="0.0001" />
</inertial>
</link>
</xacro:macro>
< /robot>

5.修改了/opt/ros/indigo/share/turtlebot_navigation/param/costmap_common_param.yaml文件，修改后的内容如下：

observation_sources: hokuyo kinect bump
hokuyo:
data_type: LaserScan
#topic: /hokuyo_urg_node/scan
topic: scan
marking: true
clearing: true
# min was 0.25 and max was 0.35 changed to fix hokuyo lidar
min_obstacle_height: 0.0
max_obstacle_height: 0.5
raytrace_range: 10.0 #override range for this sensor
obstacle_range: 10.0 #override range for this sensor
kinect:
data_type: LaserScan
#topic: /camera/camera_nodelet_manager/scan
topic: kinect_scan
marking: false
clearing: false
# min was 0.25 and max was0.35
min_obstacle_height: 0.0
max_obstacle_height: 0.5
bump:
data_type: PointCloud2
topic: mobile_base/sensors/bumper_pointcloud
marking: true
clearing: false
min_obstacle_height: 0.0
max_obstacle_height: 0.15

文件修改完成后，就可以按照正常的步骤来进行建图。 
1.在tuetlebot 上运行:

$ roslaunch turtlebot_bringup minimal.launch
$ roslaunch turtlebot_navigation gmapping_demo.launch
$ roslaunch turtlebot_rviz_launchers view_navigation.launch
$ roslaunch turtlebot_teleop keyboard_teleop.launch

通过键盘方向键控制底盘开始建图，但是出现了以下问题：激光数据显示不出来，提示laserscan有错误，base_lase_link不存在，



由于还没找到原因，所以只好在第一步修改minimal.launch文件中，把激光雷达的坐标系改为base_link，这样就可以正常显示激光数据，并能正常建图了。 



3.保存地图： 
在turtlebot上，运行

$ rosrun map_server map_saver-f
/tmp/my_map

导航啥的 跟普通的机器人一样。所以不多说了。另外 提醒下大家，上面的代码需要格式调整，绝对能挑出来。所以加油吧亲们。。

谢谢妹子的帮助。。。