Nova-09应用参考案例1：（8）自主导航和避障

lixiang

通过前面的准备，已经能够建立slam地图。那么接下来就是自主导航和避障。在ROS开源社区中，有大量的导航算法，其中将这些导航算法集大成者，便是ros-navigation导航功能包了，如果想了解更多的ros-navigation的信息，请参考官方教程：http://wiki.ros.org/navigation/。
ros-navigation安装
ros-navigation的安装有两种方法，方法一是直接通过apt-get安装编译好的ros-navigation库到系统中，方法二是下载ros-navigation源码手动编译安装。由于后续可能需要对ros-navigation中的算法做修改，所以我们采用方法二进行安装。
1.建立catkin_ws_nav工作空间，专门用于存放导航相关的功能包。
2.前往https://github.com/ros-planning/navigation，将分支切换到melodic-devel然后下载源码到本地。
3.将navigation-melodic-devel.zip解压并拷贝到~/catkin_ws_nav/src/
4.在编译安装之前，还需要安装一些依赖，安装这些依赖的办法如下：

1. #先apt-get安装ros-navigation包，这样依赖会被自动装上
   
2. sudo apt-get install ros-melodic-navigation*
   
3. #再apt-get卸载掉ros-navigation包
   
4. sudo apt-get remove ros-melodic-navigation ros-melodic-navigation-experimental

复制代码

5.编译安装

1. cd ~/catkin_ws_nav/
   
2. catkin_make

复制代码

6.安装teb_local_planner，前往https://github.com/rst-tu-dortmund/teb_local_planner，将分支切换到melodic-devel，下载并解压源码包到~/catkin_ws_nav/src/。

1. #安装依赖
   
2. source ~/catkin_ws_nav/devel/setup.bash
   
3. rosdep install teb_local_planner
   
4. #编译安装
   
5. cd  ~/catkin_ws_nav/
   
6. catkin_make  -DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES="teb_local_planner"

复制代码

ros-navigation使用
ros-navigation功能包集是一个很强大的导航框架，我们只需要按照适当的配置就可以将ros-navigation应用到我们的小车上。为了更好的管理配置文件和启动节点，我们先建一个功能包novacar_nav，用于专门存放导航配置与启动文件。novacar_nav是一个不包含任何可执行源码的功能包，里面只包含config和launch。config中存放导航中各算法模块的参数配置，launch中存放启动导航所需的各种节点的启动文件。详细参数配置，请直接参考wiki教程。
准备好配置文件和启动文件之后，就可以进行导肮。启动导航主要有3步：启动所有传感器，启动导航所需各个节点，发送导航目标点。
1.启动所有传感器

1. source ~/catkin_ws/devel/setup.bash
   
2. roslaunch novacar_bringup novacar_all_sensor.launch

复制代码

2.启动导航所需的各个节点

1. source ~/catkin_ws_nav/devel/setup.bash
   
2. roslaunch novacar_nav novacar_nav.launch

复制代码

3.发送目标点
目标点是通过rviz发送，首先在pc端使用rviz命令开打rviz终端，订阅/map、/scan、/tf等话题。然后观察小车的初始位置是否正确，如果不正确，需要用[2D Pose Estimate]按钮手动给定一个正确的初始位置。最后就可以使用[2D Nav Goal]按钮手动指定导航目标点了。这样小车就会开始规划路径并自动导航到目标点。