homer_mapping

Introduction

Das Package homer_mapping besteht aus einer gleichnamigen Node. Diese ist für die Lokalisierung und Kartierung des Roboters mit Hilfe der Odometrie des Roboters und eines Laserscanners zuständig. Das SLAM-Problem wird durch den Partikelfilter-Algorithmus gelöst. Die Node erwartet kontiniuierlich Odometrie-Werte und Laserdaten und verschickt in konstanten Abständen korrigierte Poseschätzungen über das Topic /pose und tf-Transformation /map -> /base_link. Zudem kann der Roboter sich auf einer vorher geladenen Karte lokalisieren, sowie eine aktuell erstellte Karte abgespeichert werden. Es besteht die Option, die Kartierung ein- oder auszuschalten. Beim Laden einer Karte wird die Kartierung automatisch ausgeschaltet.

Topics

Publisher

• /pose (geometry_msgs/PoseStamped): Die aktuell ermittelte Pose relativ zu Karte (im Frame /map) des Roboters aus dem Partikelfilter.
• /homer_mapping/slam_map (nav_msgs/OccupancyGrid): Das aktuelle Karte des Roboters.

Subscriber

• /odom (nav_msgs/Odometry): Die aktuellen Odometrie-Werte vom Roboter. Diese werden für die Partikelfilter benötigt. /scan (sensor_msgs/LaserScan): Die aktuelle Lasermessung, die vom Partikelfilter benötigt wird.
• /homer_mapping/userdef_pose (geometry_msgs/Pose): Mit diesem Topic kann die die aktuell vom Partikelfilter berechnete Pose auf eine benutzerdefinierte gesetzt werden. Der Partikelfilter arbeitet nun mit dieser weiter.
• /homer_mapping/do_mapping (map_messages/DoMapping): Mit diesem Topic kann die Kartierung ein- oder ausgeschaltet werden.
• /map_manager/reset_maps (std_msgs/Empty): Hiermit kann die aktuelle Karte zurückgesetzt werden.
• /map_manager/loaded_map (nav_msgs/OccupancyGrid): Mit diesem Topic kann die aktuelle Karte durch eine andere (geladene) Karte ausgetauscht werden.
• /map_manager/mask_slam (nav_msgs/OccupancyGrid): Im OccupancyGrid dieses Topics stehen Informationen, welche Teile der aktuellen Karte durch andere Werte (frei oder belegt) ersetzt werden sollen.

Launch Files

• homer_mapping.launch: Dieses Launchfile lädt die Parameterdatei homer_mapping.yaml und startet die Node homer_mapping sowie die Node map_manager im gleichnamigen Package.
• homer_mapping_rviz.launch:`Dieses Launchfile hat die gleiche Funktionalität wie das obige, wobei es zusätzlich rviz startet.

Parameter

homer_mapping.yaml

• /homer_mapping/size: Size beschreibt die Größe einer Seite der Karte in Metern. Die Karte ist quadratisch
• /homer_mapping/resolution: Resolution ist die Länge einer (quadratischen) Zelle der Karte in Metern
• /homer_mapping/backside_checking: Wenn auf "true" gesetzt, wird verhindet, dass Vorder- und Rückseite einer dickeren Wand auf die gematcht werden.
• /homer_mapping/obstacle_borders: Wenn auf "true" gesetzt, wird um eingetragene Hindernisse ein kleiner Rand unbekanntes Gebiet gelassen.
• /homer_mapping/measure_sampling_step: Minimale Distanz in Metern, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Messpunkten im Laserscan vorhanden sein muss, um sie für die Poseberechnung zu verwenden
• /homer_mapping/laser_scanner/free_reading_distance: Minimale Distanz in Metern, die als hindernissfrei angenommen wird, wenn der aktuelle Messpunkt fehlerhaft ist
• /particlefilter/error_values/rotation_error_rotating: Rotationsfehler in Prozent, der beim Rotieren des Roboters auftritt
• /particlefilter/error_values/rotation_error_translating: Rotationsfehler in Grad, der beim Fahren von einem Meter auftritt
• /particlefilter/error_values/translation_error_translating: Translationsfehler in Prozent, der beim Geradeausfahren auftritt
• /particlefilter/error_values/translation_error_rotating: Translationsfehler in Metern, der beim Rotieren von einem Grad auftritt
• /particlefilter/error_values/move_jitter_while_turning: Streuung der neu berechneten Pose in Meter pro Grad Drehung
• /particlefilter/hyper_slamfilter/particlefilter_num: Anzahl der Partikelfilter im Hyperpartikelfilter (ist standardmäßig auf 1 gesetzt)
• /particlefilter/particle_num: Anzahl der Partikel in jedem Partikelfilter
• /particlefilter/max_rotation_per_second: Maximale Rotation in Radiant pro Sekunde, die der Roboter sich drehen darf, ohne dass das Mapping ausgesetzt wird
• /particlefilter/wait_time: Minimale Zeit, die zwischen zwei Mapping-Schritten verstrichen sein muss
• /particlefilter/update_min_move_angle: Minimale Rotation in Grad, die durchgeführt werden muss, damit ein Partikelfilterschritt ausgeführt wird...
• /particlefilter/update_min_move_dist: ...oder minimale Distanz in Metern, die der Roboter geradeaus fährt...
• /particlefilter/max_update_interval: ...oder minimale Wartezeit, in der der Roboter still steht.
• /selflocalization/scatter_var_xy: Streuung der Partikel in x/y-Richtung in Metern beim Setzen einer benutzerdefinierten Pose
• /selflocalization/scatter_var_theta: Streuung der Ausrichtung der Partikel in Radiant beim Setzen einer benutzerdefinierten Pose

Changelog for package homer_mapping

0.1.41 (2018-04-11)

0.1.40 (2018-04-11)

0.1.39 (2017-11-14)

• Merge branch 'ld_fix_tiago_tf' into 'master' Update slam_node.cpp See merge request robbie/homer_mapping!17
• Update slam_node.cpp
• Contributors: Lukas Debald, Raphael Memmesheimer

0.1.38 (2017-11-13)

• Merge branch 'ld_fix_tiago_tf' into 'master' Ld fix tiago tf See merge request robbie/homer_mapping!16
• fix param
• add param
• add parametrization
• inverted tf
• init branch
• Contributors: Raphael Memmesheimer, lukas

0.1.37 (2017-11-08)

• Merge branch 'master' of gitlab.uni-koblenz.de:robbie/homer_mapping
• parameterize mapping with different config files
• Contributors: Raphael Memmesheimer

0.1.21 (2017-03-21)

• clang format
• merge with clang format
• clang format
• clang merge
• autoformat
• lazy pose array publisher
• send merged map on masking update
• dont paint contrast border arround error points
• when map was loaded transform wasn't fetched -> fixed
• removed unused parameter - added info output - changed to simpler interface
• use right stamp for transform
• remove pointer
• refactor
• mapping with support for holonomic odometry readings
• more rotational diversity
• holonmic drive particles
• use dynamic laser frame and don't hang on startup when transform is not there
• do map update at max all 0.2 sec not automatically all 0.2 sec
• Contributors: Florian Polster, Lisa, Niklas Yann Wettengel

0.1.19 (2017-03-02)

• enable smaller moves to be able to use higher odometry rates
• no ros.spin spinOnce instead
• use the loop_rate
• Contributors: Florian Polster, Lisa

0.1.18 (2017-02-28)

0.1.17 (2017-02-26)

• Eigen3 INCLUDE_DIR fix
• Contributors: Niklas Yann Wettengel

0.1.16 (2017-02-23)

• changed maintainer
• Contributors: Raphael Memmesheimer

0.1.15 (2017-02-16)

0.1.14 (2017-02-10)

0.1.13 (2017-02-10)

• best changelog ever
• Contributors: Florian Polster

0.1.12 (2017-02-09)

0.1.11 (2017-01-19)

• cool changelogs
• navigation with dynamic maps
• dynamic masking map
• no more squared maps
• dynamic map size and wall kernel
• dynamic map size
• Contributors: Lisa
• navigation with dynamic maps
• dynamic masking map
• no more squared maps
• dynamic map size and wall kernel
• dynamic map size
• Contributors: Lisa

0.1.10 (2016-12-08)

0.1.9 (2016-11-23)

0.1.8 (2016-11-21)

0.1.7 (2016-11-17)

0.1.6 (2016-11-04)

0.1.5 (2016-11-04)

0.1.4 (2016-11-03)

• updated changelog
• fixes
• Contributors: Niklas Yann Wettengel
• fixes
• Contributors: Niklas Yann Wettengel

0.1.3 (2016-11-03)

• more fixes
• Contributors: Niklas Yann Wettengel

0.1.2 (2016-11-03)

• install launch files
• Contributors: Niklas Yann Wettengel

0.1.1 (2016-11-03)

• fixes
• initial commit
• Contributors: Niklas Yann Wettengel