此篇部落格轉自本作者在古月居的部落格： https://www.guyuehome.com/34537
前言：
在研一的時候，由于XXX項目的需要，其中一項就是需要測試Gmapping建圖，自然也要求使用ROS系統。由于之前經常在webots中進行仿真，是以想先在仿真中完成代碼，再遷移實體。還有的是項目需要使用的ORB-SLAM3，便又測試了單目裡程估計。這部分代碼已經上傳到我的Github上供大家參考（研究所學生白菜福利）。這裡就不貼代碼了，文中會說檔案和函數。先上一波圖，說明是可以的。
Gmapping
gmapping是基于RBpf粒子濾波的，定位和建圖分離，是先定位後建圖的思想。機器人不斷運動運動，不斷觀測，降低自己位置的不确定度，最後精确定位。如果隻是想使用，通過ROS可以很友善調用這部分算法。對于具體的不同環境可以調節參數來獲得良好效果。參數可以在gampping的node下面進行修改，每個不同的屬性可以在ROS wiki gmapping網站上查詢。在我的代碼中，節點描述和啟動在mob.launch檔案中實作。
ORB3
ORB-SLAM3是開源視覺SLAM庫，建的稀疏圖，emmmmm我也不是專門研究這個視覺定位建圖方向的，了解淺薄，沒啥太多實踐，是以這裡就不在BB了：）。在我的這個項目裡用來做裡程估計，給的代碼是沒有給webots中的相機進行标定内參的，就是随便給的，主要的檔案就是orb3_odom.cpp，主要功能函數就是
GrabImage
。啟動這部分功能，運作orb3.launch就可以了。另外要很準确的在webots标定相機，沒有試過，這個還得靠大家一起探索，如果有好的方法可以留言。webots的相機都是理想的（沒有畸變），查查官網，估計也不是難事。再不行也可以通過一些手段反向得到相機内參，也不是不可以。
在我的工程中，主要就是矯正了坐标系，測試了下效果（裡程的機關不是準确的），感覺還行。突出的貢獻，主要是如何和webots結合在一起仿真使用吧。題外話：webots搭建世界環境是很友善的，做視覺SLAM的可以在這個虛拟環境中先進行測試，然後在部署到硬體上，感覺開發會快不少。
webots和ROS
Webots平台可以說是足夠簡單容易上手的，基于ODE實體引擎。凡事有個但是。但是當大家想把webots和ROS一起用的時候似乎就不是那麼流行。很多做ROS實體仿真的人都是在GAZEBO中實作的，但是總是有人想要用webots和ROS。總的來說，webots支援ROS還不錯，在ubuntu下面隻要裝額外的包即可webots_ros。按照官網說的，裝好環境後
對于傳感器初始化，我寫成了一個函數，在mob.hpp下的
__Order_Init_Sensor
。通過ServiceClient的形式配置傳感器的time_step和使能。然後，通過 rostopic list 你就會發現傳感器話題。電機貌似直接給指令，不用使能。使能的傳感器會以time_step的間隔發送topic，訂閱後，隻要在callback函數裡面處理資料就可以了。另外，給電機指令的函數我封裝成 mob.hpp下
__Order_Float
。 工程中的傳感器沒多少，如果要用其他的傳感器，舉一反三，照着來就會了。
總的來說特别友善。就是代碼的内容相比沒有ROS的時候多了點，這個自己封裝下就好。
還有就是webots的啟動可以通過webots.launch運作腳本webots_launcher.py啟動，裡面的參數配置仔細看下就好。
其他
上面的内容都弄好了，ROS的topic接口銜接以下就好。對于ROS預設坐标系和Webots不同的問題，我的解決辦法是自己在callback函數裡面進行矯正。在這個工程裡，我沒有控制小車pioneer3，而是直接給了個速度，向前進，但足以說明工程已經走通。工程裡面，可能會多一些之前沒咋見過的東西，這些都是Webots提供的一些.msg(消息格式)啊，或者.srv（ROS Service）檔案，不要太在意。
還有就是這個代碼需要修改launch檔案中的一些路徑，不是簡單下載下傳編譯就好了。
工程在編譯好後，先運作mob.launch（gmapping），再運作orb3.launch (orb3)。
代碼可以在這裡下載下傳。
最後，如果有啥問題，可以留言，古德拉克。