ROS、Simulink、Carsim的互聯與規劃、控制演算法的驗證

簡介

在進行無人車的規劃、控制演算法調試時，直接在實車上進行不僅危險且效率低下，一個好的運動學模擬平台將會加速開發進度。Carsim非常適合進行車輛動力學模擬，但是只能運行在Windows系統上，好在它可以連接Simulink。而無人車的規劃、控制演算法通常運行在Linux系統上，各個模塊通常使用ROS進行連接。本篇文章提供一種方法，將ROS 、 Simulink、carsim進行互聯，完成規劃、控制演算法的動力學模擬。

準備工作

a、硬體基礎：PC1和PC2使用路由器連接同一區域網

b、PC1為Ubuntu系統，運行規劃、控制演算法，各模塊使用ROS進行通信

c、PC2為Windows系統，運行Simulink和Carsim

1、PC1上的ROS節點建立

建立兩個ROS節點，一個為 Talker 負責發送車輛的轉向、油門、剎車指令，一個為 Listener接收車輛的位姿信息，（此處msgs僅為示例，需結合具體的工程項目建立相應的node和topic）

Talker節點

//talker.cpp #include <stdio.h> #include "ros/ros.h" #include "geometry_msgs/Pose2D.h" #include "std_msgs/Float64.h" int main(int argc,char **argv) { ros::init(argc,argv,"talker1"); ros::NodeHandle n; ros::Publisher chatter_pub = n.advertise<geometry_msgs::Pose2D>("control",10); ros::Rate loop_rate(10); float count = 0; while(ros::ok()) { geometry_msgs::Pose2D msg; msg.x = count * 0.01; // 油門開度 msg.y = 0.5; //方向盤扭矩 msg.theta = 0; //剎車氣缸的壓強 ROS_INFO("%f",msg.x); //printf("%f ",msg.data); chatter_pub.publish(msg); ros::spinOnce(); loop_rate.sleep(); ++count;

if (msg.x > 1)
{
count = 0;
}
}
return 0;
}

Listener節點

//listenner.cpp #include <stdio.h> #include "ros/ros.h" #include "geometry_msgs/Pose2D.h" void chatterCallback(const geometry_msgs::Pose2D& msg) { //ROS_INFO("I heard:[%f]",msg ); ROS_INFO("I heard:",msg ); printf("%f ",msg.x); printf("%f ",msg.y); printf("%f ",msg.theta); } int main(int argc,char **argv) { ros::init(argc,argv,"listener1"); ros::NodeHandle n; ros::Subscriber sub = n.subscribe("simulink_pose",1,chatterCallback); ros::spin(); return 0; }