基于Wild Thumper的ROS机器人设计

我之前已经建造了一些机器人，但从未能够使用它们进行真正的导航，例如成功地从客厅驾驶到厨房。原因是一些红外和声纳传感器不足以进行“真实”导航。您可以避免遇到障碍，但不能超过其他。直到几年前我通过rviz GUI发现ROS（机器人操作系统）后，我的软件才更适合于此。由于具备ROS的现成机器人有些昂贵，因此我决定围绕Wild Thumper 4wd底盘建造一个新机器人。几周内，硬件和电子设备几乎完成。从那时起，我花了一些时间进行调整。目标是能够通过SLAM（同时进行定位和地图绘制）在室内导航，并使用GPS在室外进行导航。背面的自由空间应该在将来某个地方承载机械臂。

细节 ：

机械：Wild Thumper 4WD底盘 电机升级编码器 总重量：3.3公斤

电源：电池：2x 7.2V NiMh，融合30A（慢速） 通过稳压器D24V50F5（5A）提供5V，与3A融合（快速） 两个电池分别使用LM5050-2有源或电路并联连接。另一个LM5050-2可以并联连接，用于扩展坞电源。

电脑：固态运行悍马板（i.MX6 ARM Cortex-A9双核1GHz，2GB RAM） AVR Atmega32用于电机控制 用于I / O的AVR Atmega328（Arduino Nano）

外围设备：悍马板：GPS（uart），IMU（USB），3D摄像头（USB），通过I2C的2xAVR，PCA9517“电平转换I2C总线中继器”，以将3.3V与5V I2C桥接。

电机控制：

电机由4个VNH2SP30驱动，在20kHz PWM上各一个 车轮编码器的速度控制（PID）和里程表在Atmega328上计算。

Atmega328上的输入/输出：

3个声纳传感器，2个红外距离传感器，电池电压

里程表计算：

使用Tinkerforge IMU Brick 2.0和Kalman滤波校正的车轮里程表

传感器：

Xtion Pro实时深度相机

2个IR 2D120X（左1个，右1个）

3个声纳SRF05（2个前置，1个后置）

声纳传感器的目的是在不到0.5m的距离内校正深度摄像机的死区

软件：

Debian拉伸

机器人操作系统（ROS）动力学

对象如下：

借助超宽带（UWB）模块，机器人可以跟随目标，在下面的视频中，它是遥控车：

GPS测试视频：

以下视频显示了机器人通过四个GPS航路点自动驾驶广场的过程。前置摄像头显示在左下方，rviz地图视频显示在左上方。

责任编辑：xj

原文标题：基于Wild Thumper的ROS机器人，室外导航，走起~

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