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又在神器上添了这些和ROS交互的功能

又在神器上添了这些和ROS交互的功能

一、系统概述

本平台是一套基于 Web 的 ROS2 机器人任务管理系统,集成了 SLAM 建图重定位导航路径规划 和 3D 地图可视化 四大核心功能。通过 MQTT 通信协议与机器人后端交互,提供直观的图形化操作界面,支持从建图到导航的全流程自动化任务管理。该系统已经适配工控机和RK3588.

核心特性:

  • 🗺️ 支持 Fast-LIO 实时 3D 建图与 HDL Localization 精确定位

  • 🛰️ 基于 MQTT 的实时双向通信,支持远程监控

  • 🎯 可视化路径规划与航点管理

  • 🌐 3D 点云实时渲染与多视角查看

二、系统面板

A. SLAM 建图模式

  • 功能: 启动 Fast-LIO 算法进行实时 3D 点云建图

  • 数据输入: 激光雷达 + IMU 数据

  • 数据输出: 自动保存 PCD 格式点云地图文件

  • ROS 话题:

    • 发布:/robot/launch/cmd

    • 订阅:/robot/launch/status

    • 配置:mid360.yaml

B. 定位导航模式

  • 功能: 启动 HDL Localization 进行重定位

  • 数据输入: 加载已有 PCD 地图文件(map.pcd

  • 功能支持: 路径规划、自主导航、重定位

  • ROS 话题:

    • 发布:/robot/launch/cmd

    • 订阅:/robot/launch/status

C. 系统

  • 🚨 紧急停止: 立即停止所有机器人运动(红色警示按钮)

  • 📝 清空日志: 清除系统运行日志

  • ⚙️ MQTT 设置: 配置通信参数(默认:192.168.3.11:8083

  • 🔄 重置 MQTT: 恢复默认通信配置

  • 实时显示系统运行日志与 MQTT 消息记录

  • 时间戳标记,支持调试与故障排

 地图交互区(主显示区)

  • 实时地图显示: 支持 Topic 实时订阅地图数据

  • 坐标显示:

    • 像素坐标:(23, 112)

    • 世界坐标:(-16.29, -0.54) m

  • 航点标记: 绿色圆圈表示路径点,红色标记表示目标点

路线管理(左侧面板)

  • 🗑️ 清除所有航点: 一键清空当前地图上的所有标记点

  • 💾 路线保存:

    • 支持自定义路线名称(如:waypoint1

    • 显示航点数量与创建时间(例:9个航点 | 2026/3/17 15:24:26

    • 状态指示: 绿色对勾表示”已上传至服务器”

  • 📂 导出所有路线: 批量导出路线数据

  • 📥 导入路线: 加载历史保存的路线文件

  • 滚轮: 地图缩放

  • 左键: 选取/添加航点

  • 右键: 打开功能菜单

  • 空格 + 拖动: 平移地图视图

  • Ctrl+S: 快速保存当前路线

  • Delete: 删除选中航点

专业的 3D 点云可视化工具,支持大尺度点云数据的实时渲染。

 数据显示(左上角)

  • 当前话题:/laser_map(实时点云话题)

  • 点数统计: 当前显示点云数量

  • 高度范围: 点云 Z 轴范围

  • FPS: 渲染帧率

  • ROS 状态: 连接状态(未连接/已连接)

 显示切换

  • 2D 栅格地图:/projected_map(俯视图投影)

  • 3D 点云地图:/laser_map(三维点云)

 视角控制

提供标准 3D 视图操作:

  • 俯视 (Top): 顶视图,适合全局观察

  • 正视 (Front): 前视图

  • 侧视 (Side): 侧视图

  • 等角 (Iso): 等轴测视图

  • 重置: 恢复默认视角

视觉辅助

  • 切换网格: 显示/隐藏参考网格

  • 切换坐标轴: 显示/隐藏 XYZ 坐标轴

 地图操作

  • 💾 保存 3D 地图: 调用 ROS Service 保存当前点云为 PCD 文件

三、标准使用流程

场景 A:新建地图并导航(首次使用)

  1. 启动建图

    • 进入”任务控制台”

    • 点击 SLAM 建图模式下的”启动”按钮

    • 控制机器人移动,观察 3D 地图逐渐生成

  2. 保存地图

    • 进入”地图查看器”确认地图质量

    • 点击”保存 3D 地图”按钮

    • 文件将保存为 map.pcd

  3. 切换导航模式

    • 返回任务控制台,停止建图

    • 启动”定位导航模式”,加载刚保存的 map.pcd

  4. 规划路径

    • 打开”路径规划器”

    • 在地图上左键点击添加航点

    • Ctrl+S 保存路线(如:inspection_route_1

  5. 执行任务

    • 点击导航控制栏的”▶️ 播放”按钮

    • 机器人将按规划路径自主运行

场景 B:执行已有任务

  1. 启动定位导航模式

  2. 打开路径规划器 → 导入路线

  3. 选择历史路线文件

  4. 点击播放开始导航

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