Tianbot

深浅模式

实验四 二维码追踪导航 ​

【实验目标】 ​

  • 实现用摄像头识别二维码进行追踪实验
  • 实现二维码导航
  • 学习ROS是如何用二维码进行导航的

【实验内容】 ​

二维码导航 ​

1、下载编译ar_tools功能包 ​

已经下载编译完成，可直接使用

2、生成二维码图片（.png格式） ​

shell
$ roscore
$ rosrun ar_track_alvar createMarker  0  
$ rosrun ar_track_alvar createMarker  1  
$ rosrun ar_track_alvar createMarker  100

上面命令分别生成了号码为0／１／100的二维码，文件格式为.png，文件位置在当前目录

3、启动命令 ​

shell
roslaunch tianbot_bringup tianbot_bringup.launch
roslaunch tianbot_qrcode_nav tianbot_qrnav_alvar.launch

4、入口节点解析 ​

图1 启动文件及节点图

5、/ar_pose节点的二维码照片打印和配置方法 ​

图2 启动文件配置

  1. object_4x4中添加相应的二维码信息

添加可以识别的二维码信息，本程序示例可以同时识别多张二维码，程序默认识别3张，如果想识别更多，请在object\_4x4文件中按照如下格式添加。

如：

  • #pattern 3
  • 4x4_3    #名称，同样是识别出坐标的名称
  • data/4x4/4x4_3.patt    #二维码的信息，在data中可以找到，比较重要
  • 150.0          #二维码的图片边长大小（自己猜测的，待验证）
  • 0.0 0.0         #相对原点参考相机坐标系的的坐标位置（自己猜测的，待验证）

图3 识别二维码配置

  1. 二维码图像的查找和打印

本程序只能识别被添加到object_4x4文件中的二维码信息，它们对应的二维码照片需要自己打印（A4）。

二维码图片文件和信息文件在一起，.gif是由于打印，.patt是用来给程序配置

打印照片目录：~/tianbot\_ws/src/ar\_tools/ar\_pose/data/4x4/gif/

配置文件目录：~/tianbot\_ws/src/ar\_tools/ar\_pose/data/4x4/

6、 qrcol节点的参数配置说明 ​

文件位置：tianbot\_qrcode\_nav/script/qrcode\_col.py

  1. 二维码目标位置配置

本程序目标位置单纯指的是距离二维码中心的直线距离，默认正对二维码，距离参数：DISTANCE，默认值：1，单位：m。

  1. 速度增益配置

速度增益是指运动反应的快慢，如果觉得某方向上的反应速度不够，增大增益的绝对值（注意符号不要改变），反之减小绝对值。

  1. 最大运动速度配置

根据小车或者实际场景来确定各运动分量上的最大速度。

  1. 目标的容忍误差

在运动到目标的一定范围内，我们默认已经到达目标点，此时就不在给定速度，认为已经到达目标点。

图4 运动参数调节