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96SEO 2026-02-19 09:42 6
年12月份研究基本上结束至今已经近两年时间期间曾收到过很多小伙伴的私信想让我出点教程期间我也曾多次想要抽点时间出教程但很遗憾总会被各种各样的事情顶掉一拖再拖就到了现在。
emm由于开发过去的时间太长在这两年中我也没有再用到相关内容好多技术细节已经遗忘好在当时记录下了比较详细的整套技术文档当然会有一些遗漏最近整理了一下近期会陆续的公布出来。
至于视频教程只能说很抱歉由于很多细节的遗忘再加上现在并没有太多时间去把相关的工作重新熟悉一遍所以只能出一个引导性的介绍视频大致会介绍想要进行MATLAB与ROS联合仿真需要依次进行那些工作流程是什么样子的详细的细节需要大家自行阅读本文列举的相关资料了。
《为期两个月的MATLAB与ROS联合仿真探索总结——因为热爱所以无所畏惧》
关于MATLAB与ROS联合仿真的仿真环境搭建我们提供了如下两种方案供大家选择大家可以根据自己的实际情况自行选择。
选择一是一种走捷径的选择预测大部分人会选择这条路你只需要在你的电脑上安装完VMware这个软件然后按照下面博客中介绍的内容操作即可。
完成上述操作后你可以直接跳过Ubuntu20.04的安装、ROS的安装、ROS的环境搭建等部分直接开始建立MATLAB与ROS的通讯然后愉快的开始进行联合仿真实验而且不会遇到文档资料提到的可能遇到的问题
选择二是有一定挑战性的选择先为你的探索精神点赞选择这条路意味着你需要自己按照提供的文档资料从零开始自己搭建实验的环境需要完成ROS的安装部分、ROS仿真环境的搭建部分的文档资料所介绍的内容参考步骤及相关资料的链接如下:
2安装完VMware后可以观看古月老师的视频教程来创建自己的虚拟机并安装Ubuntu20.04系统视频里安装的是18.04我们需要装20.04步骤类似视频链接如下
3完成以上两步后就可以根据以下资料在ubuntu20.04中安装ROS系统了
《详细介绍如何在ubuntu20.04中安装ROS系统超快完成安装最新版教程》
4按照以下资料进行MATLAB与ROS联合仿真所需的ROS环境搭建
《MATLAB与ROS联合仿真—ROS环境搭建及相关准备工作上》
《MATLAB与ROS联合仿真—ROS环境搭建及相关准备工作下》
5此外你需要额外修改如下图所示的路径下的名为map_easyworld.yaml的文件的内容的第一行红框内的gly为你的虚拟机用户名
然后你和选择道路一的小伙伴一起来到了ROS与MALTAB通讯建立部分完成后就可以愉快的开始实验了当然在这个过程中你可能会遇到包括但不限于以下的问题并按照其介绍的解决方法进行解决。
Tools后依然不能将主机下的的文件拖拽或复制到虚拟机中时重装了多次依然不行的情况下此时我们不妨另辟蹊径使用共享文件夹得方式来实现主机文件与VMware虚拟机中文件的交互详情可见以下资料
《通过共享文件夹的方式实现主机文件与VMware虚拟机中文件的交互》
MATLAB与ROS的联合仿真有两种常见的实现模式第一种即采用Windows下的MATLAB与Ubuntu中的ROS进行联合仿真第二种是直接在Ubuntu中实现MATLAB与ROS的联合仿真个人推荐使用第一种本开源资料以第一种为例当然也适用于第二种。
若采用第一种模式则按照以下资料建立MATLAB与ROS的通讯推荐
《实现Win10环境下的MATLAB与虚拟机Ubuntu中的ROS的通讯的方法》
《详细介绍如何在Ubuntu中实现MATLAB与ROS的通讯借助MATALB进行ROS开发》
当我们进行MATLAB与ROS联合仿真的过程中想要实现某项功能或者完成某项任务的时候可以借助MATLAB中相关的simulink模块来减少工作量本部分用于介绍联合仿真过程中常用的simulink模块详情可见以下资料
《使用MATALB来辅助ROS开发时常用的simulink模块介绍》
基于上述simulink中的ROS工具箱我们开发了一系列用于MATLAB与ROS联合仿真的模块采用模块化的思想将各部分功能拆分成一个个可自由拼接的模块提高程序的可复用性同时便于小伙伴们进行二次开发。
我将这些模块分为五类即白色背景的参数给定类模块、淡黄色背景的可视化绘图类模块、紫色背景的发送消息至ROS类模块绿色背景的从ROS订阅消息类模块淡蓝色背景的控制类模块。
各类功能模块的详情介绍及搭建过程如下面的资料所示
《MATLAB与ROS联合仿真——订阅ROS消息类功能模块介绍》
《MATLAB与ROS联合仿真——发布ROS消息类功能模块介绍》
的说明该模块支持生成C代码若工程文件均由带“C”的模块拼接而成则可以由simulink的代码生成器生成C的ROS代码在ROS中独立运行该部分内容将在后续章节中介绍。
2通过键盘输入指令控制ROS中小车运动键盘输入w小车前行s小车后退a小车左转d小车右转输入其他按键小车停止运动。
3订阅Gazebo中反馈的ROS小车的位置信息并实时绘制出小车的运动轨迹图.
1使用键盘控制小车运动借助slam_gmapping功能包体验建图过程
3借助move_base导航框架体验在已知地图的情况下进行导航操作在小车的运动路径上添加障碍物观察小车的避障能力体会全局路径规划与局部路径规划的区别与配合
4订阅并观测小车搭载的深度相机反馈的RGB彩色图像及深度图像、点云图像
当我们用simulink完成控制程序的搭建后我们期望下一次可以直接对ROS进行控制而不是每次都需要启动matlab和simulink因此我们可以使用simulink的代码生成器生成ROS代码我们提供的模块中名字后面带
的说明该模块支持生成C代码若工程文件均由带“C”的模块拼接而成则可以由simulink的代码生成器生成C的ROS代码在ROS中独立运行实现详情可见如下资料
MATLAB与ROS联合仿真——Simulink生成ROS代码
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