海龟跟随功能解析
运行效果
先看下实现的效果,启动终端后,通过如下命令启动例程:
** ros2 launch learning_tf turtle_following_demo.launch.py** ros2 run turtlesim turtle_teleop_key
看到的效果和ROS自带的例程相同。
原理解析
在两只海龟的仿真器中,我们可以定义三个坐标系,比如仿真器的全局参考系叫做world,turtle1和turtle2坐标系在两只海龟的中心点,这样,turtle1和world坐标系的相对位置,就可以表示海龟1的位置,海龟2也同理。
要实现海龟2向海龟1运动,我们在两者中间做一个连线,再加一个箭头,怎么样,是不是有想起高中时学习的向量计算?我们说坐标变换的描述方法就是向量,所以在这个跟随例程中,用TF就可以很好的解决。
向量的长度表示距离,方向表示角度,有了距离和角度,我们随便设置一个时间,不就可以计算得到速度了么,然后就是速度话题的封装和发布,海龟2也就可以动起来了。
所以这个例程的核心就是通过坐标系实现向量的计算,两只海龟还会不断运动,这个向量也得按照某一个周期计算,这就得用上TF的动态广播与监听了。
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