ROS學習之座標變換tf

即使前方荊棘滿地，也要跨上戰馬，一路前行！

keep learning,keep programing!

ros中的座標變換主要形式為廣播和監聽，可以發布座標系a、座標系b與世界座標系的關係，可以監聽得到座標系a與座標系b之間的轉換關係，本文主要參考古月老師的教程，發布turtle1～turtle3與world座標系，並監聽turtle1與turtle2、turtle3之間的座標轉換關係，發布控制指令，控制小海龜運動，並通過launc**件實現重對映，多次呼叫發布節點和監聽節點。

通過訂閱海龜turtle(重對映名字)的位姿資訊，將其x,y和 theta設定為轉換矩陣transform的引數，並發布出去，發布為從世界座標系轉換到turtle座標系的轉換矩陣t，具體實現如下：

#include
#include
#include
#include
using
namespace std;
std::string turtle_name;
void
posecallback
(const turtlesim::poseconstptr& msg)
intmain
(int argc,
char
** ar**)

ros中的座標廣播和監聽是通過tf樹的形式，故可以監聽對應tf樹下的座標變換，再獲取其轉換矩陣t，例程中先呼叫服務生成了乙隻新的turtle，然後發布其運動訊息控制其運動，本文編寫了兩個監聽者test_listen和test_listen2，具體實現如下：

#include
#include
#include
#include
intmain
(int argc,
char
** ar**)
catch
(tf::transformexception &ex)
geometry_msgs::twist vel_msg;
vel_msg.angular.z =
4.0*
atan2
(transform.
getorigin()
.y()
, transform.
getorigin()
.x()
);vel_msg.linear.x =
0.5*
sqrt
(pow
(transform.
getorigin()
.x()
,2)+
pow(transform.
getorigin()
.y()
,2))
; turtle_vel.
publish
(vel_msg)
; rate.
sleep()
;}return0;
};

1、功能包依賴

geometry_msgs、 roscpp、rospy、 std_msgs、 turtlesim、 tf

add_executable(test_br src/test_broadcaster.cpp)
target_link_libraries(test_br $
)add_executable(test_listener src/test_listen.cpp)
target_link_libraries(test_listener $
)add_executable(test_listener2 src/test_listen2.cpp)
target_link_libraries(test_listener2 $
)

2、launc**件

"turtle_name1"
default
="/turtle1"
/>
"turtle_name2"
default
="/turtle2"
/>
"turtle_name3"
default
="/turtle3"
/>
"tf_turtle1_br" pkg =
"test_tf"
type
="test_br" output=
"screen"
>
"turtle_name" value=
"$(arg turtle_name1)"
/>
<
/node>
"tf_turtle2_br" pkg =
"test_tf"
type
="test_br" output=
"screen"
>
"turtle_name" value=
"$(arg turtle_name2)"
/>
<
/node>
"tf_turtle3_br" pkg =
"test_tf"
type
="test_br" output=
"screen"
>
"turtle_name" value=
"$(arg turtle_name3)"
/>
<
/node>
"test_listener" pkg =
"test_tf"
type
="test_listener"
/>
"test_listener2" pkg =
"test_tf"
type
="test_listener2"
/>
"turtlesim" pkg =
"turtlesim"
type
="turtlesim_node"
/>
"turtlesim2" pkg =
"turtlesim"
type
="turtle_teleop_key"
/>
<
/launch>

執行roslaunch test_tf turtle.launch1、座標關係圖

通過如下命令檢視座標關係圖

2、海龜追逐圖

ros中的座標變換是非常重要的一種方法，在機械人中有著廣泛應用，一般在接收座標間變換矩陣後，還需要通過eigen庫中的一些操作再做一些變換，比如機械人幀間位姿的匹配等;若已知世界座標系中機械人a的位姿為(x1,y1,theta1) ，機械人b的位姿為(x2,y2,theta2)，如何求機械人a在機械人b中的座標？可以通過求出座標系a到座標系b的轉換矩陣tba，再求解座標為(tba(0,2),tba(1,2),atan2(tba0,0))

ROS學習之座標變換tf

ROS複習筆記之座標變換（TF）

ROS學習之TF變換

ROS 做tf座標變換的幾種座標（一）

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