ROBOBAIREAN-LOGO

OBAIR OBAIR Robofleet ALGORITHMS MULTI-Agent

ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-AGENT-ALGORITHMS-PRODUCT

Sònrachaidhean

  • Ainm Bathar: ROBOWORKS
  • Tionndadh: 20240501
  • Air ullachadh le: Wayne Liu & Janette Lin
  • Ceann-latha: 1 Cèitean 2024

Fiosrachadh toraidh

Tha ROBOWORKS na shiostam ioma-àidseant a leigeas le diofar algorithms a chuir an gnìomh airson co-òrdanachadh agus conaltradh robot.

Ceistean Cumanta

C: Dè bu chòir dhomh a dhèanamh mura h-urrainn don inneal-fuadain ceangal gu fèin-ghluasadach ri Wifi?

F: Mura dèan an robot ceangal gu fèin-obrachail, feuch ri dì-phlugadh agus ath-phlug a’ chairt lìonraidh agus feuch ri ceangal a-rithist.

GEAMHRADH

Tha an sgrìobhainn seo gu ìre mhòr a’ mìneachadh cleachdadh a’ phasgan gnìomh cruthachadh ioma-robot leis an ainm wheeltec_multi.

Tha an sgrìobhainn seo air a roinn ann an ceithir earrannan:

  • Tha a 'chiad phàirt gu ìre mhòr mu bhith a' toirt a-steach an dòigh cruthachadh ioma-robot;
  • tha an dàrna pàirt gu ìre mhòr a’ toirt cunntas air suidheachaidhean conaltraidh ioma-inneal ROS, a ’toirt a-steach conaltradh ioma-inneal togail ROS agus na duilgheadasan a dh’ fhaodadh a bhith ann ann am pròiseas conaltraidh ROS;
  • tha an treas pàirt gu ìre mhòr a’ toirt cunntas air ceumannan obrachaidh sioncronadh ùine ioma-inneal;
  • tha an ceathramh pàirt a’ mìneachadh cleachdadh sònraichte a’ phasgan gnìomh cruthachadh ioma-inneal.

Is e adhbhar na sgrìobhainn seo ro-ràdh do shiostaman robotach ioma-àidseant agus leigidh e le luchd-cleachdaidh am pròiseact cruthachadh ioma-robot a thòiseachadh gu sgiobalta.

RO-RÀDH AIRSON ALGORITHMS MULTI-Agent

Algorithms cruthachaidh ioma-àidseant

Tha am pasgan ROS seo a’ nochdadh duilgheadas àbhaisteach de ioma-riochdairean ann an smachd co-obrachail aig àm cruthachaidh. Tha an oideachadh seo a’ suidheachadh bunait airson leasachadh air a’ chuspair seo san àm ri teachd. Tha an algairim smachd cruthachaidh a’ toirt iomradh air algairim a bhios a’ cumail smachd air grunn àidseantan gus cruth sònraichte a chruthachadh gus gnìomh a choileanadh. Tha co-obrachadh a’ toirt iomradh air co-obrachadh eadar ioma-riochdairean a’ cleachdadh dàimh cuibhrichte sònraichte gus gnìomh a choileanadh. Gabh an draibhear cruthachaidh ioma-robot mar example, tha co-obrachadh a 'ciallachadh gu bheil iomadh inneal-fuadain a' cruthachadh cruth a tha a dhìth còmhla. Is e a bhunait dàimh matamataigeach sònraichte a tha riaraichte eadar suidheachadh gach inneal-fuadain. Tha dòighean cruthachaidh air an roinn sa mhòr-chuid ann an smachd cruthachaidh meadhanaichte agus smachd cruthachaidh sgaoilte. Tha dòighean smachd cruthachaidh meadhanaichte sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach modh structar brìgheil, modh teòiridh grafaigeach, agus modh ro-innse modail. Tha dòighean smachd cruthachaidh sgaoilte gu ìre mhòr a’ toirt a-steach modh stiùiriche-neach-leantainn, dòigh stèidhichte air giùlan, agus dòigh structar brìgheil.
Bidh am pasgan ROS seo a’ cleachdadh an dòigh stiùiriche-leanmhainn anns an dòigh smachd cruthachaidh sgaoilte gus an draibhear cruthachaidh ioma-robot a chuir an gnìomh. Tha aon inneal-fuadain anns an cruthachadh air a chomharrachadh mar stiùiriche, agus tha innealan-fuadain eile air an comharrachadh mar thràillean gus an stiùiriche a leantainn. Bidh an algairim a’ cleachdadh slighe gluasaid a’ phrìomh inneal-fuadain gus na co-chomharran a shuidheachadh gus an lorgar na h-innealan-fuadain a leanas le stiùireadh agus astar sònraichte. Le bhith a’ ceartachadh na gluasadan suidheachaidh bho na co-chomharran tracadh, lughdaichidh an luchd-leantainn mu dheireadh an gluasad eadar an neach-leantainn agus na co-chomharran tracadh ris a bheil dùil gu neoni gus amasan an draibhidh cruthachaidh a choileanadh. San dòigh seo, tha an algairim an ìre mhath nas iom-fhillte.

Algorithms seachnadh chnap-starra

Is e algairim seachnadh cnap-starra cumanta an dòigh raoin comas fuadain. Tha gluasad an inneal-fuadain ann an àrainneachd chorporra air fhaicinn mar ghluasad ann an raon feachd fuadain brìgheil. Tha an cnap-starra as fhaisge air a chomharrachadh le LiDAR. Tha an cnap-starra a’ toirt seachad raon feachd ath-ghluasaid gus ath-bhualadh a ghineadh don inneal-fuadain agus tha a’ phuing targaid a’ toirt seachad raon grabhataidh gus feachd grabhataidh a ghineadh don inneal-fuadain. San dòigh seo, bidh e a’ cumail smachd air gluasad an inneal-fuadain fo ghnìomh aonaichte ath-bhualadh agus tarraing.
Tha am pasgan ROS seo na leasachadh stèidhichte air an dòigh raoin comas fuadain. An toiseach, bidh an algairim cruthachaidh a’ tomhas astar sreathach agus ceàrnach neach-leantainn nan Tràillean. An uairsin bidh e ag àrdachadh no a’ lughdachadh an astar sreathach agus ceàrnach a rèir riatanasan seachnadh chnapan-starra. Nuair a tha an t-astar eadar neach-leantainn nan Tràillean agus an cnap-starra nas fhaisge, tha feachd ath-bhualadh a’ chnap-starra do neach-leantainn nan Tràillean nas motha. Aig an aon àm, tha an t-atharrachadh ann an astar sreathach agus na caochlaidhean luaths ceàrnach nas motha. Nuair a tha an cnap-starra nas fhaisge air beulaibh neach-leantainn nan Tràillean, bidh ath-bhualadh a’ chnap-starra do neach-leantainn nan Tràillean a’ fàs nas motha (is e an ath-bhualadh aghaidh as motha agus is e an ath-bhualadh taobh an fheadhainn as lugha). Mar thoradh air an sin, tha na h-eadar-dhealachaidhean eadar an astar sreathach agus an luaths ceàrnach nas motha. Tron dòigh raoin comas fuadain, bidh e a’ leasachadh fuasgladh nuair a dh’ fhaodadh robot stad a bhith a’ freagairt air beulaibh cnap-starra. Tha seo a’ frithealadh adhbhar seachnadh cnapan-starra nas fheàrr.

SETUP COMUNN RIS A' GHAIDHEALACH

Is e conaltradh ioma-àidseant aon de na prìomh cheumannan gus cruthachadh ioma-robot a chrìochnachadh. Nuair nach eil fios càite a bheil ioma-innealan-fuadain, feumaidh na h-innealan-fuadain fiosrachadh a roinn tro chonaltradh gus ceanglaichean a stèidheachadh. Tha ailtireachd air a chuairteachadh le ROS agus conaltradh lìonra gu math cumhachdach. Tha e goireasach chan ann a-mhàin airson conaltradh eadar-phròiseas ach cuideachd airson conaltradh eadar diofar innealan. Tro chonaltradh lìonra, faodaidh gach nodan ruith air coimpiutair sam bith. Tha na prìomh ghnìomhan leithid giollachd dàta air an crìochnachadh air taobh an aoigheachd. Tha e an urra ris na h-innealan tràillean dàta àrainneachd fhaighinn a chruinnich diofar luchd-mothachaidh. Is e an t-òstair an seo am manaidsear a bhios a 'ruith a' phrìomh nód ann an ROS. Tha am frèam conaltraidh ioma-àidseant gnàthach tro mhanaidsear nód agus manaidsear paramadair gus conaltradh a làimhseachadh am measg ioma-innealan-fuadain.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (1)

Na ceumannan gus conaltradh ioma-àidseant a stèidheachadh

  • Stèidhich Smachdan ROS san aon lìonra
    • Tha dà dhòigh air Smachdan ROS Master/Tràilleil a stèidheachadh fon aon lìonra.

Roghainn 1:

Bidh am Master Host a’ cruthachadh wifi ionadail le bhith a’ ruith am prìomh mhanaidsear nód. San fharsaingeachd, bidh aon de na h-innealan-fuadain a tha air ainmeachadh mar mhaighstir a’ cruthachadh an lìonra wifi seo. Bidh innealan-fuadain no innealan mas-fhìor eile a’ tighinn còmhla ris an lìonra wifi seo mar thràillean.

Roghainnean 2:

Tha an lìonra wifi ionadail air a thoirt seachad le router treas-phàrtaidh mar ionad sealaidheachd fiosrachaidh. Tha a h-uile inneal-fuadain ceangailte ris an aon router. Faodar an router a chleachdadh cuideachd às aonais ceangal eadar-lìn. Tagh aon de na h-innealan-fuadain mar mhaighstir agus ruith am prìomh mhanaidsear nód. Tha na h-innealan-fuadain eile air an comharrachadh mar thràillean agus bidh iad a’ ruith am prìomh mhanaidsear nód bhon mhaighstir.
Bidh an co-dhùnadh dè an roghainn a thaghas tu an urra ri riatanasan a’ phròiseict agad. Mura h-eil an àireamh de innealan-fuadain a dh’ fheumas conaltradh gu mòr, thathar a’ moladh Roghainn 1 leis gu bheil e a’ sàbhaladh cosgais agus gu bheil e furasta a stèidheachadh. Nuair a tha an àireamh de dh’ innealan-fuadain aig meud mòr, thathas a’ moladh Roghainn 2. Faodaidh an cuingealachadh air cumhachd coimpiutaireachd prìomh smachd ROS agus leud-bann cuibhrichte air bòrd dàil agus aimhreit lìonra adhbhrachadh gu furasta. Faodaidh router na cùisean sin a cheartachadh gu furasta. Thoir an aire, nuair a bhios tu a’ dèanamh conaltradh ioma-àidseant, ma thèid an inneal brìgheil a chleachdadh mar thràill ROS, feumar am modh lìonraidh aige a shuidheachadh gu modh drochaid.

Dèan rèiteachadh air caochladairean àrainneachd Maighstir / Tràillean

Às deidh na h-uile maighstirean ROS uile a bhith san aon lìonra, feumar caochladairean àrainneachd airson conaltradh ioma-àidseant a shuidheachadh. Tha an caochladair àrainneachd seo air a rèiteachadh san fhaidhle .bashrc sa phrìomh eòlaire. Ruith an àithne gedit ~/.bashrc gus a chur air bhog. Thoir an aire gum feumar an dà chuid faidhlichean .bashrc a’ mhaighstir agus an tràill ann an conaltradh ioma-àidseant a bhith air an rèiteachadh. Is e an rud a dh’ fheumar atharrachadh na seòlaidhean IP aig deireadh an fhaidhle. Is e an dà loidhne de ROS_MASTER_URI agus ROS_HOSTNAME, mar a chithear ann am Figear 2-1-4. Tha an ROS_MASTER_URI agus ROS_HOSTNAME an òstair ROS le chèile nan IPan ionadail. Feumaidh an ROS_MASTER_URI san fhaidhle tràilleachd .bashrc atharrachadh gu seòladh IP an aoigh fhad 's a tha ROS_HOSTNAME fhathast na sheòladh IP ionadail.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (2)

Chan eil conaltradh ioma-inneal ROS air a chuingealachadh leis an dreach fuasglaidh ROS. Anns a 'phròiseas conaltraidh ioma-inneal, bu chòir aon a bhith mothachail air na leanas:

  1. Tha obrachadh prògram tràillean ROS an urra ri prìomh phrògram ROS prìomh inneal ROS. Feumaidh am prìomh phrògram ROS a chuir air bhog an toiseach air a’ phrìomh inneal mus tèid am prògram tràillean a chuir an gnìomh air inneal nan tràillean.
  2. Feumaidh seòlaidhean IP nan innealan maighstir agus tràillean ann an conaltradh ioma-inneal a bhith san aon lìonra. Tha seo a’ ciallachadh gu bheil an seòladh IP agus am masg subnet fon aon lìonra.
  3. Chan eilear a' moladh ROS_HOSTNAME ann am faidhle rèiteachaidh na h-àrainneachd .bashrc a chleachdadh localhost. Thathas a’ moladh seòladh IP sònraichte a chleachdadh.
  4. Mura h-eil seòladh IP nan tràillean air a shuidheachadh ceart, faodaidh an inneal tràill fhathast faighinn chun mhaighstir ROS ach chan urrainn dha fiosrachadh smachd a chuir a-steach.
  5. Ma tha an inneal brìgheil a’ gabhail pàirt anns a’ chonaltradh ioma-àidseant, feumar am modh lìonraidh aige a shuidheachadh gu modh drochaid. Chan urrainnear IP statach a thaghadh airson a’ cheangal lìonraidh.
  6. Chan urrainn conaltradh ioma-inneal view no fo-sgrìobh gu cuspairean de sheòrsa dàta teachdaireachd nach eil ann gu h-ionadail.
  7. Faodaidh tu an demo atharrais Little Turtle a chleachdadh gus dearbhadh a bheil an conaltradh eadar na h-innealan-fuadain soirbheachail:
    • a. Ruith bhon mhaighstir
      • ath-sgòr # cuir air bhog seirbheisean ROS
      • turtaran rostrum turtaranim_node #launch turtaran eadar-aghaidh
    • b. Ruith bhon tràill
      • turtaran ath-ruith turtle_teleop_key #launch nòta smachd meur-chlàr airson turtaran

Mas urrainn dhut gluasadan turtar a ghluasad bhon mheur-chlàr air an tràill, tha e a’ ciallachadh gu bheil conaltradh maighstir/tràill air a stèidheachadh gu soirbheachail.

Ceangal WiFi fèin-ghluasadach ann an ROS

Tha na modhan gu h-ìosal a’ mìneachadh mar a rèiticheas tu an inneal-fuadain gus ceangal gu fèin-ghluasadach ris an lìonra aoigheachd no lìonra an router.

Suidheachadh ceangal WiFi fèin-ghluasadach airson Jetson Nano

  1. Ceangail Jetson Nano tro inneal iomallach VNC no gu dìreach gu scrion a’ choimpiutair. Cliog air ìomhaigh wifi air an oisean gu h-àrd air an làimh dheis agus an uairsin cliog air “Deasaich Ceanglaichean ..”ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (3)
  2. Cliog air a’ phutan + ann an Ceanglaichean Lìonra:ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (4)
  3. Fon uinneag “Tagh seòrsa ceangail”, cliog air a’ chlàr tuiteam-sìos agus cliog air “Cruthaich…” putan:ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (5)
  4. Anns a 'Phannal Smachd, briog air Wi-Fi roghainn. Cuir a-steach an t-ainm Wifi gus ceangal ann an “Ainm Ceangal” agus raointean SSID. Tagh “Cliant” ann an clàr-taice “Modh” agus tagh “wlan0” anns a’ chlàr tuiteam-sìos “Inneal”.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (6)
  5. Ann am Pannal Smachd, cliog air an roghainn “Coitcheann” agus thoir sùil air “Ceangail gu fèin-ghluasadach ris an lìonra seo…”. Suidhich prìomhachas ceangail gu 1 anns an roghainn “Prìomhachas ceangail airson fèin-ghnìomhachadh”. Thoir sùil air an roghainn “Faodaidh a h-uile neach-cleachdaidh ceangal ris an lìonra seo”. Nuair a tha an roghainn air a shuidheachadh gu 0 ann an “Prìomhachas ceangail airson fèin-ghnìomhachadh” airson wifi eile, tha seo a’ ciallachadh gur e seo an lìonra wifi as fheàrr leotha san àm a dh’ fhalbh.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (7)
  6. Cliog air “Tèarainteachd Wi-Fi”roghainn ann am Pannal Smachd. Tagh “WPA & WPA2 Personal” ann an raon “Tèarainteachd”. An uairsin cuir a-steach am facal-faire Wifi ann an raon “Facal-faire”.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (8)

Thoir an aire: Mura h-urrainn don inneal-fuadain ceangal gu fèin-ghluasadach ris an lìonra wifi às deidh bròg nuair a tha prìomhachas wifi air a shuidheachadh gu 0, dh’ fhaodadh gur e duilgheadas comharra wifi lag a dh’ adhbharaicheas e. Gus an duilgheadas seo a sheachnadh, faodaidh tu roghnachadh na roghainnean wifi uile a chaidh a cheangal san àm a dh'fhalbh a sguabadh às. Na cùm ach an lìonra wifi a chruthaich an aoigh no an router. Cliog air an roghainn “Roghainnean IPv4” ann am pannal smachd roghainnean lìonra. Tagh an "Leabhar-làimhe" roghainn ann an "Dòigh" achadh. An uairsin cliog air “Cuir ris”, lìon a-steach seòladh IP inneal nan tràillean ann an raon “Seòladh”. Lìon a-steach “24” anns an raon “Netmask”. Lìon a-steach an roinn lìonra IP ann an “Gateway”. Atharraich na trì àireamhan mu dheireadh den lìonra IP gu “1”. Is e prìomh adhbhar na ceum seo an seòladh IP a chàradh. Às deidh seo a chrìochnachadh airson a’ chiad uair, bidh an seòladh IP gun atharrachadh nuair a thèid ceangal ris an aon WIFI às deidh sin.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (9)

Às deidh a h-uile suidheachadh a bhith air a rèiteachadh, cliog air “Sàbhail” gus na roghainnean a shàbhaladh. Às deidh an sàbhaladh a bhith soirbheachail, ceangailidh an inneal-fuadain gu fèin-ghluasadach ri lìonra an aoigh no an router nuair a thèid a chuir air adhart.

Thoir an aire:

  1. Feumaidh an seòladh IP a tha air a shuidheachadh an seo a bhith co-ionann ris an t-seòladh IP a chaidh a shuidheachadh anns an fhaidhle .bashrc ann an Earrann 2.1.
  2. Feumaidh seòladh IP a’ mhaighstir agus gach tràill a bhith gun samhail.
  3. Feumaidh na seòlaidhean IP maighstir is tràillean a bhith san aon roinn lìonra.
  4. Feumaidh tu feitheamh gus an cuir an t-òstair no an router comharra WiFi a-mach mus tèid an inneal-fuadain tràilleachd a chuir air agus ceangal gu fèin-ghluasadach ris an lìonra WiFi.
  5. Às deidh an suidheachadh a bhith air a rèiteachadh, mura h-urrainn don inneal-fuadain ceangal gu fèin-ghluasadach ris an WiFi nuair a thèid a thionndadh air, feuch an cuir thu a-steach agus dì-phlug a’ chairt lìonraidh agus feuch ri ceangal a-rithist.

Suidheachadh ceangal WiFi fèin-ghluasadach airson Raspberry Pi

Tha an dòigh-obrach airson Raspberry Pi an aon rud ri Jetson Nano.

Suidheachadh ceangal WiFi fèin-ghluasadach airson Jetson TX1

Tha an suidheachadh ann an Jetson TX1 cha mhòr mar a tha e ann an Jetson Nano le aon eisgeachd bu chòir dha Jetson TX1 an inneal “wlan1” a thaghadh ann an “Inneal” ann am pannal smachd roghainnean an lìonraidh.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (10)

SETUP SYNCHRONISATION MULTI-AENT

Anns a’ phròiseact cruthachaidh ioma-àidseant, tha an suidheachadh sioncronaidh ùine ioma-àidseant na cheum deatamach. Ann am pròiseas an cruthachadh, bidh mòran dhuilgheadasan air an adhbhrachadh mar thoradh air ùine siostam asyncronach gach inneal-fuadain. Tha sioncronadh ùine ioma-àidseant air a roinn ann an dà shuidheachadh, is e sin, an suidheachadh anns a bheil an dà chuid innealan-fuadain maighstir agus tràillean ceangailte ris an lìonra agus an suidheachadh anns a bheil an dà chuid air an ceangal bhon lìonra.

Ceangal lìonra maighstir/tràille soirbheachail

Às deidh don chonaltradh ioma-àidseant a bhith air a rèiteachadh, mas urrainn don mhaighstir agus na h-innealan tràillean ceangal gu soirbheachail ris an lìonra, bidh iad gu fèin-ghluasadach a’ sioncronadh ùine lìonra. Anns a 'chùis seo, chan eil feum air gnìomhan eile gus sioncronadh ùine a choileanadh.

Duilgheadasan a’ fuasgladh dì-cheangail lìonra

Às deidh an conaltradh ioma-àidseant a bhith air a rèiteachadh, mura h-urrainn don mhaighstir agus na h-innealan tràillean ceangal gu soirbheachail ris an lìonra, feumar an ùine a shioncronachadh le làimh. Cleachdaidh sinn an àithne ceann-latha gus an suidheachadh ùine a chrìochnachadh.

An toiseach, stàlaich an inneal terminator. Bhon inneal crìochnachaidh, cleachd an inneal sgoltadh uinneig gus cinn-uidhe smachd a’ mhaighstir agus an tràill a chuir a-steach don aon uinneag crìche (cliog deas gus uinneag sgoltadh a shuidheachadh, agus log a-steach gu na h-innealan maighstir is tràillean le ssh ann an diofar uinneagan) .

  • sudo apt-get install terminator # Luchdaich sìos terminator gus an uinneag crìche a sgoltadh

Cliog air a’ phutan gu h-àrd air an taobh chlì, tagh an roghainn [Craoladh dha na h-uile]/[Craoladh uile], agus cuir a-steach an àithne a leanas. An uairsin cleachd an inneal crìochnachaidh gus an aon ùine a shuidheachadh airson a ’mhaighstir agus an tràill.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (11)

  • ceann-latha sudo -s “2022-01-30 15:15:00” # Suidheachadh ùine làimhe

MOLTI-AGENT ROS PACKAGE

Ro-ràdh Pacaid ROS

Stèidhich ainm tràillean

Anns a’ phasgan gnìomh wheeltec_multi, feumar ainm sònraichte a shuidheachadh airson gach inneal-fuadain tràillean gus mearachdan a sheachnadh. Airson example, Àireamh 1 airson tràill 1 agus Àireamh 2 airson slave2, msaa. 'S e adhbhar ainmean eadar-dhealaichte a bhith a' suidheachadh nodan ruith còmhla agus gan comharrachadh le diofar ainmean. Airson example, is e cuspair radar tràill 1/tràill 1/sgan, agus is e/tràill 1/laser an nód LiDAR de thràill 1.

Stèidhich co-chomharran tràillean

Faodaidh am pasgan wheeltec_multi cumaidhean àbhaisteach a chuir an gnìomh. Nuair a bhios feum air diofar chruthan, dìreach atharraich na co-chomharran a tha thu ag iarraidh airson innealan-fuadain tràillean. Is e Slave_x agus slave_y co-chomharran x agus y an tràill leis a’ mhaighstir mar a’ chiad phuing fiosrachaidh. Is e aghaidh a’ mhaighstir an taobh adhartach den cho-chomharran x, agus is e an taobh chlì stiùir adhartach co-chomharran y. Às deidh an suidheachadh a chrìochnachadh, thèid tràill co-òrdanachaidh TF1 a chuir a-mach mar cho-chomharran dùil an tràill. Ma tha aon mhaighstir agus dà thràill ann, faodar an cruthachadh a leanas a shuidheachadh:

  1. Cruthachadh còmhnard: Faodaidh tu co-chomharran an tràill air an taobh chlì a shuidheachadh gu slave_x: 0, slave_y: 0.8, agus co-chomharran an tràill air an taobh cheart gu slave_x: 0, slave_y: -0.8.
  2. Cruthachadh cholbh: Faodar co-chomharran aon tràill a shuidheachadh gu: slave_x: -0.8, slave_y: 0, agus faodar co-chomharran an tràill eile a shuidheachadh gu: slave_x: -1.8, slave_y: 0.
  3. Cruth triantanach: Faodar co-chomharran aon tràill a shuidheachadh gu: slave_x: -0.8, slave_y: 0.8, agus faodar co-chomharran an tràill eile a shuidheachadh gu: slave_x: -0.8, slave_y: -0.8.

Faodar cumaidhean eile a ghnàthachadh mar a dh’ fheumar.

Thoir an aire:

  • Tha an astar a thathar a’ moladh eadar an dà inneal-fuadain air a shuidheachadh gu 0.8, agus thathas a’ moladh gun a bhith nas ìsle na 0.6. Thathas a 'moladh an astar eadar na tràillean agus am maighstir a shuidheachadh fo 2.0. Mar as fhaide a tha e bhon mhaighstir, is ann as motha a bhios astar sreathach an tràill nuair a bhios am maighstir a’ tionndadh. Air sgàth cuingealachadh an astair as àirde, falbhaidh astar an tràill mura h-eil e a’ coinneachadh ris na riatanasan. Bidh cruthachadh an robot gu bhith chaotic.

Tòiseachadh suidheachadh nan tràillean

  1. Tha suidheachadh tùsail an tràill aig na co-chomharran ris a bheil dùil gu bunaiteach. Mus ruith thu am prògram, dìreach cuir an inneal-fuadain tràillean faisg air na co-chomharran ris a bheil dùil gus crìoch a chuir air an toiseach. Tha an gnìomh seo air a bhuileachadh leis an nód pose_setter anns an fhaidhle ainmichte turn_on_wheeltec_robot.launch sa phacaid wheeltec_multi, mar a chithear ann am Figear 4-1-3.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (12)

Ma tha an neach-cleachdaidh airson suidheachadh tùsail an tràill a ghnàthachadh, chan fheum e no i ach na luachan slave_x agus slave_y a shuidheachadh mar a chithear ann am Figear 4-1-4 ann an wheeltec_slave.launch. Thèid na luachan slave_x agus slave_y a thoirt seachad gu turn_on_wheeltec_robot.launch agus thèid an sònrachadh don nód pose_setter. Dìreach cuir an inneal-fuadain ann an suidheachadh àbhaisteach mus ruith thu am prògram.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (13)

Suidheachadh suidheachadh

Ann an cruthachadh ioma-àidseant, is e a 'chiad dhuilgheadas a tha ri fhuasgladh suidheachadh a' mhaighstir agus an tràill. Togaidh am maighstir mapa 2D an toiseach. Às deidh dhut am mapa a chruthachadh agus a shàbhaladh, ruith am pasgan seòlaidh 2D agus cleachd an algairim suidheachaidh Monte Carlo atharrachail (suidheachadh amcl) anns a’ phasgan seòlaidh 2D gus suidheachadh a’ mhaighstir a rèiteachadh. Leis gu bheil am maighstir agus na tràillean san aon lìonra agus a ’roinn an aon mhanaidsear nód, tha am maighstir air am mapa a chuir air bhog bhon phasgan seòlaidh 2D, faodaidh na tràillean uile an aon mhapa a chleachdadh fon aon mhanaidsear nód. Mar sin, chan fheum an tràill mapa a chruthachadh. Ann an wheeltec_slave.launch, ruith suidheachadh Monte Carlo (suidheachadh amcl), faodaidh na tràillean an suidheachadh a rèiteachadh le bhith a' cleachdadh a' mhapa a chruthaich am maighstir.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (14)

Mar a nì thu cruthachadh agus cumail suas cruthachadh

Ann am pròiseas gluasad cruthachaidh, faodar smachd a chumail air a’ phrìomh ghluasad le Rviz, meur-chlàr, smachd iomallach, agus dòighean eile. Bidh an tràill a’ tomhas a astar tron ​​nód slave_tf_listener gus smachd a chumail air a ghluasad agus gus amas a’ chruthachaidh a choileanadh. Bidh an nód slave_tf_listener a’ cuingealachadh astar nan tràillean gus cus astar a sheachnadh leis an àireamhachadh nód, a dh’ adhbharaicheas sreath de bhuaidhean. Faodar an luach sònraichte atharrachadh ann an wheeltec_slave.launch.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (15)

Tha paramadairean buntainneach an algairim cruthachaidh mar a leanas: ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (16)

Fiosrachadh mu seachnadh cnapan-starra

Ann an cruthachadh ioma-àidseant, faodaidh am maighstir an nód move_base a chleachdadh gus casg a chuir air cnapan-starra. Ach, cha bhith tòiseachadh an tràill a’ cleachdadh an nód move_base. Aig an ìre seo, feumar an nód multi_avoidance a ghairm ann am prògram nan tràillean. Tha an nód seachnaidh cnap-starra air a chomasachadh gu bunaiteach sa phacaid. Ma tha feum air, faodar seachnadh a shuidheachadh gu “meallta” gus an nód seachnaidh cnap-starra a chuir dheth. ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (17)

Tha cuid de pharamadairean buntainneach an nòta seachnaidh cnap-starra air an sealltainn san fhigear gu h-ìosal, far a bheil astar sàbhailte na chrìoch astair sàbhailte cnap-starra, agus is e cunnart_astar an ìre astar cunnartach cnap-starra. Nuair a tha an cnap-starra taobh a-staigh astar sàbhailte agus astar cunnart, bidh an tràill ag atharrachadh a shuidheachadh gus an cnap-starra a sheachnadh. Nuair a tha an cnap-starra ann an cunnart, falbhaidh an tràill air falbh bhon chnap-starra.ROBOWORKS-Robofleet-MULTI-Agent-ALGORITHMS-FIG- (18)

Dòigh-obrach Obrachaidh

Cuir a-steach òrdugh gnìomhachaidh

Ullachaidhean mus tòisich thu air cruthachadh ioma-àidseant:

  • Bidh am maighstir agus an tràill a 'ceangal ris an aon lìonra agus a' stèidheachadh conaltradh ioma-àidseant gu ceart
  • Bidh am maighstir a’ togail mapa 2D ro-làimh agus ga shàbhaladh
  • Tha am maighstir air a chuir aig toiseach a’ mhapa, agus tha an tràill air a chuir faisg air an t-suidheachadh tòiseachaidh (an suidheachadh bunaiteach airson cruthachadh thràillean)
  • Às deidh dhut logadh a-steach gu Jetson Nano / Raspberry Pi air astar, dèan sioncronadh ùine.

ceann-latha sudo -s “2022-04-01 15:15:00”

  • Ceum 1: Fosgail mapa 2D bhon mhaighstir.

roslanch turn_on_wheeltec_robot navigation.launch

  • Ceum 2: Ruith am prògram cruthachaidh bho na tràillean gu lèir.

roslanch wheeltec_multi wheeltec_slave.launch

  • Ceum 3: Fosgail nód smachd a’ mheur-chlàr bhon mhaighstir no cleachd an clàr-sùla gus smachd a chumail air a’ phrìomh ghluasad aig astar.

ath-chuir air bhog wheeltec_robot_rc keyboard_teleop.launch

  • Ceum 4: (Roghainneil) Thoir sùil air gluasadan robot bho Rviz.

rviz

Thoir an aire: 

  1. Dèan cinnteach gun cuir thu crìoch air an obair sioncronaidh ùine mus cuir thu am prògram gu bàs.
  2. Nuair a bhios tu a’ cumail smachd air maighstir cruth ioma-àidseant, cha bu chòir an astar ceàrnach a bhith ro luath. Is e an astar sreathach a thathar a’ moladh 0.2m/s, ceum astair ceàrnach fo 0.3rad/s. Nuair a bhios am maighstir a’ tionndadh, mar as fhaide a tha an tràill bhon mhaighstir, is ann as motha a bhios an astar sreathach a dhìth. Mar thoradh air a’ chuingealachadh air astar sreathach agus astar ceàrnach sa phacaid, nuair nach urrainn don chàr tràill an astar a tha a dhìth a ruighinn, bidh an cruthachadh mì-rianail. Gu h-iomlan, faodaidh an astar sreathach cus milleadh a dhèanamh air an inneal-fuadain.
  3. Nuair a tha an àireamh de thràillean nas motha na aon, mar thoradh air cho beag de leud-bann air bòrd an aoigh ROS, tha e furasta dàil mòr adhbhrachadh agus dì-cheangal a’ chonaltraidh ioma-àidseant. Faodaidh cleachdadh router an duilgheadas seo fhuasgladh gu math.
  4. Is e craobh TF an cruthachadh ioma-robot (2 thràillean): rqt_tf_tree
  5. Is e an diagram dàimh nòta den cruthachadh ioma-robot (2 thràillean): rqt_graph

Sgrìobhainnean/Goireasan

OBAIR OBAIR Robofleet ALGORITHMS MULTI-Agent [pdfLeabhar-làimhe an neach-cleachdaidh
Algorithms ioma-àidseant Robofleet, Robofleet, Algorithms ioma-àidseant, Algorithms àidseant, Algorithms

Iomraidhean

Fàg beachd

Cha tèid do sheòladh puist-d fhoillseachadh. Tha raointean riatanach air an comharrachadh *