Vic Pinky Visual-SLAM

Pinklab에서 만든 Vic Pinky를 활용하여 Depth 카메라와 RTAB-Map SLAM을 구현한 프로젝트입니다.

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1. 프로젝트 목표

이번 프로젝트에서는 Gazebo에서 Depth 카메라를 추가하고 RTAB-Map SLAM을 활용하여 실시간 지도 작성 및 자율 주행을 구현

2. 프로젝트 과정

1. Depth 카메라 urdf 추가

1. orbbec astra 카메라 가제보모델을 gazebo.fuel에서 다운
2. camera.xacro 및 robot_core.xacro에 링크 및 설정 추가
3. vicpinky_gazebo/params/pinky_bridge.yaml depth카메라 토픽 추가

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2. RTAB-Map SLAM 구현

1. sudo apt install ros-$ROS_DISTRO-rtabmap-ros 설치
2. vicpinky_navigation/launch/rtabmap_rgbd.launch.xml 파일 추가
3. 공식 예제를 참고하여 rtabmap_rgbd.launch.xml파일작성

공식 깃허브

3. 문제점

1. depth 단일로만 rtamp_slam을 실행시 맵이 꼬이는 현상이 발생
2. 단순한 맵에서 시각적특징 추출의 어려움으로 오차가 누적되어 맵이 이상해지는걸로 예상

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4. 개선 방법

1. depth와 2d lidar의 센서 데이터를 융합하는 방식으로 변경
2. vicpinky_navigation/launch/rtabmap_rgbd_lidar.launch.xml 파일 추가
3. 정확도가 월등히 좋아짐.

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2. 설치 및 빌드

PC 설정

1. 환경: Ubuntu 24.04, ROS2 Jazzy
2. 패키지 클론:

   mkdir -p ~/dev_ws
   cd ~/dev_ws
   git clone https://github.com/jongbob1918/vic_pinky_VSLAM.git

3. 의존성 설치:

   cd vicpinky_VSLAM
   rosdep install --from-paths src --ignore-src -r -y

4. 빌드:

   cd vicpinky_VSLAM
   colcon build
   source ./install/setup.bash

2. 사용 방법

Depth 카메라 RTAB-Map SLAM 실행

1. 로봇 실행:

   ros2 launch vicpinky_bringup gazebo_bringupe.launch.xml use_sim_time:=True

2. SLAM 실행: 다른 터미널 열기

   source ./install/setup.bash
   ros2 launch vicpinky_navigation rtabmap_rgbd.launch.xml

3. 키보드 조작 실행: 다른 터미널 열기

   source ./install/setup.bash
   ros2 run teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard 
   

키보드 조작 안내 표

키	동작
u	좌측 상단 이동
i	전진
o	우측 상단 이동
j	좌측 이동
k	정지
l	우측 이동
m	좌측 하단 이동
,	후진
.	우측 하단 이동
t	위로 이동 (+z)
b	아래로 이동 (-z)
q/z	최대 속도 증가/감소 (10%)
w/x	직진 속도만 증가/감소 (10%)
e/c	회전 속도만 증가/감소 (10%)

Holonomic 모드 (스트레이프 이동): Shift 키를 누른 상태에서 위의 키를 사용하세요.

5. 지도 저장: 다른 터미널 열기

   ros2 run nav2_map_server map_saver_cli -f <map_name>

Depth 카메라, 2D-LIDAR 기반 RTAB-Map SLAM 실행

1. 로봇 실행:

      ros2 launch vicpinky_bringup gazebo_bringup.launch.xml use_sim_time:=True

2. SLAM 실행: 다른 터미널 열기

   source ./install/setup.bash
   ros2 launch vicpinky_navigation rtabmap_rgbd_lidar.launch.xml

3. 키보드 조작 실행: 다른 터미널 열기

   source ./install/setup.bash
   ros2 run teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard 
   

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맵변경시

cd vic_pinky_VSLAM/src/vicpinky_gazebo/launch/launch_sim.launch.xml code . ''' 해당 부분을 (addinedu_map.world, factory_L1.world,empty.world ) 중 하나로 변경 하고

터미널에서 colcon build source ./install/setup.bash '''

맵 저장

db에 자동저장 db에서 열기

  # 데이터베이스 확인
ls -lh ~/.ros/rtabmap.db

# 데이터베이스 뷰어로 열기
rtabmap-databaseViewer ~/.ros/rtabmap.db

2D Occupancy Grid 저장

RTABMAP이 발행하는 /map 토픽을 pgm/yaml 형식으로 저장

# RTABMAP 실행 중에
ros2 run nav2_map_server map_saver_cli -f ~/my_map

Navigation 실행

1. Navigation2 실행:

   ros2 launch vicpinky_navigation bringup_launch.xml map:=<map_name>

문의 사항

📧 mail : jongbob1918@gmail.com