ROSでSLAMラジコンをつくる

https://www.youtube.com/watch?v=_4rvKC-SZE0

https://github.com/juntaki/ros-pubsub
https://github.com/juntaki/bmx055-go
https://github.com/juntaki/amivoice-go

Transcript

1. Jumpei Takiyasu @juntaki M3, Inc. 2020-08-28 TechTalk
2. 自己紹介 滝安純平（@juntaki） BIRのエンジニアTL 過去の発表など • Go・GCPでいろいろつくる • 3Dプリンタをつかったロボット • いいかんじの設計を考える（Clean Architecture）
3. つくったもの SLAM※ができるラジコンをROSを 使ってつくった 自動運転など、周りの状況に適応でき るロボットのベースとなる技術の実験 ※Simultaneous Localization and Mapping 自己位置推定と環境地図作成を同時に行うこと
4. LIDAR（Light Detection and Ranging） 測距レーザーをぐるぐる回すことで、 点群データがえられるセンサ ちゃんとした物は数十万円はする これが LIDAR LIDAR動作イメージ
5. デモ　左：生成したマップ、右：現実
6. 詳細ハードウェア構成 Raspberry Pi 4 UPS DCモータドライバ TB6612 レーザスキャナ RPLIDAR A1M8 モータ用電源 メカナムホイール DCモータ × 4 このへんは3Dプリンタ で適当に作成
7. ROSとは ROS (Robot Operating System)はソフトウェア開発者のロボット・アプリケーション作成を支援するライブラリとツールを提供しています . 具 体的には, ハードウェア抽象化, デバイスドライバ，ライブラリ，視覚化ツール , メッセージ通信，パッケージ管理など が提供されています. - http://wiki.ros.org/ja OSと名前がついているが、LinuxなどのOSとは抽象化のレベルが違う 実体としてはLinux上で動くユーザ空間ソフトウェアの集合体 ドライバ ROS センサーだよ すごいやつだよ Linux I2Cのデバイスだよ 私は電気でうごく 顧客が本当に 必要だったもの 図：抽象化レベルのイメージ
8. ROSの通信 コンポーネント間の通信はPubSub（データの内容はROS側で規定） • センサー：データを取得タイミングで送信（物理的な限界もあり様々） • データ利用側：必要なトピックをサブスクライブできれば動く rosbag（=センサデータを記録・ダミーを再生できる）で都度リアルに動かさな くても開発が可能
9. ソフトウェアの構成 コントローラ @Laptop PubSub to ROS @Raspberry Pi 移動・回転方向 モータドライバ rplidar cartographer_ros Rviz（可視化） ラジコン部分は自作（https://github.com/juntaki/ros-pubsub） SLAMは既存パッケージのくみあわせ 点群 マップ
10. ノードの自作はGoで aler9/goroslib: ROS client library for the Go programming language クロスコンパイルが簡単＆Goroutineなどと相性が良いのでGoでつくると楽 ROSのインストールはDocker ROSパッケージとROSとUbuntuのバージョンの相性が厳しいので絶対に Dockerを使ったほうがいい Dockerを使えばいいと気づくまで3回くらいRaspberry PiにUbuntuを再インストールしました ROS使いこなし情報
11. 参考：BIRのアーキテクチャ BIRのアンケートシステムと配信システムの連携にPubSub（とGo）を使う構成 • アンケート：　発生したイベントをPubSubに送信 • 配信システム：　イベントを元に督促・配信状況をチューニング アンケートにリアルに回答しなくても、配信システムのテストが可能！？ 詳細はブログ記事→
12. まとめ ROSでSLAMができるラジコンをつくった
13. おまけ：自動字幕ツールについて 下記のライブラリのサンプルコード(caption2)として公開しています juntaki/amivoice-go: AmiVoice Cloud PlatformのGoライブラリ