RVIZ_3D 자동차 프로그래밍

mixergim·2023년 10월 9일

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ROS

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RVIZ란?

3D visualization tool for ROS
ROS에서 제공하는 3D 시각화 툴

RVIZ 실행하기

roslaunch rviz_xycar xycar_3d.launch

실행된 RVIZ

Joint_state_publisher UI

수동으로 xycar의 제원을 조작할 수 있다.

rqt_graph 명령어를 통해 /joint_states 토픽이 발행되는 것을 볼 수 있다.
- 이제 이걸 코드를 통해 조작할 것

joint_states 토픽에 대해 알아 보자

RVIZ 뷰어가 받는 토픽 확인하기
```
# RVIZ 내부에서 주고받는 토픽을 알아 보자
rostopic info joint_states
```
- sensor_msgs/JointState라는 타입의 토픽을 주고 받고 있음을 알 수 있다.
```
# 그러면 sensor_msgs/JointState는 어떤 내용을 포함하고 있을까?
rosmsg show sensor_msgs/JointState
```
- sensor_msgs/JointState가 주고 받는 토픽의 구조는 이렇다.
```
# 토픽 정보를 직접 받아와 읽어 보자.
rostopic echo joint_states
```
- header도 보이고,
- name은 Joint_state_publisher UI에서 봤던 이름들이 있다.
- position은 각각의 회전 정보를 알려주는 것 같다.

토픽을 발행해 자동차를 움직이는 코드를 작성해 보자.

패키지 : rviz_xycar
런치 파일 : move_joint.launch
소스 파일 : move_joint.py

런치 파일 : move_joint.launch

<launch>
    <param name="robot_description" textfile="$(find rviz_xycar)/urdf/xycar_3d.urdf"/>
    <param name="use_gui" value="true"/>

    <!-- rviz display -->
    <node name="rviz_visualizer" pkg="rviz" type="rviz" required="true" 
                args="-d $(find rviz_xycar)/rviz/xycar_3d.rviz"/>

    <node name="robot_state_publisher" pkg="robot_state_publisher" 
                type="state_publisher"/>

		# move_joint.py 코드를 통해 RVIZ를 제어하기 위한 노드 생성
    <node name= "move_joint" pkg="rviz_xycar" type= "move_joint.py" /> 
 
</launch>

소스 파일 : move_joint.py

#!/usr/bin/env python

import rospy
from sensor_msgs.msg import JointState
from std_msgs.msg import Header

def talker():
    pub = rospy.Publisher('joint_states', JointState, queue_size=10)
		# node 이름은 move_joint, 위 move_joint.launch 파일 참조
    rospy.init_node('move_joint')
    rate = rospy.Rate(50) # 50Hz로 동작

		# 토픽 내용 채워 넣기
		# rosmsg show sensor_msgs/JointState 에서 확인할 수 있음
    hello_xycar = JointState()
    hello_xycar.header = Header()
    hello_xycar.name = ['front_right_hinge_joint', 'front_left_hinge_joint', 
                      'front_right_wheel_joint', 'front_left_wheel_joint',
                       'rear_right_wheel_joint','rear_left_wheel_joint']
    hello_xycar.velocity = []
    hello_xycar.effort = [] 
  
		# 초기값, 단위는 라디안 (3.14라디안 = 180도)
    a = -3.14
    b = -3.14

    while not rospy.is_shutdown():
      hello_xycar.header.stamp = rospy.Time.now()
      
			# 바퀴가 굴러가는 코드
      if a >= 3.14:
         a = -3.14
         b = -3.14
      else:
         a += 0.01
         b += 0.01

			# front_right_wheel_joint, front_left_wheel_joint 자리.
			# 앞바퀴 2개를 회전시키겠다 라는 뜻
      hello_xycar.position = [0, 0, a, b, 0, 0]

      pub.publish(hello_xycar)
      rate.sleep()

if __name__ == '__main__':
    try:
        talker()
    except rospy.ROSInterruptException:
        pass