ROS再入門​-はじめてのSLAM-

IoT縛りの勉強会! IoTLT vol.88 @YouTube + #NT金沢
https://iotlt.connpass.com/event/248577/

Transcript

1. ROS再入門
   -はじめてのSLAM-
   KMiura(@k_miura_io)
   

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2. 自己紹介
   • 三浦 耕生（こうき）
   • 自動運転のスタートアップの
   エンジニア
   @k_miura_io koki.miura05
   

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3. 以前のIoT LTにて
   • Raspberry PiにLidarセンサーを付けてみた
   • これを使って地図作ってみたい
   https://bit.ly/3O8uXPA
   

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4. おさらい
   • ロボットの自律走行において位置情
   報を推定するための情報が必要
   • その手がかりとして地図を用意する
   必要がある
   →SLAM
   

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5. SLAMって何？
   • Simultaneous Localization and Mappingの略
   • 位置推定と地図作成を同時に行う仕組み
   • 自動運転やロボットの自律移動において重要になる技術
   • Lidarセンサーが主役
   

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6. 候補になるパッケージ
   • Gmapping
   • Cartographer
   • Hector Slam
   

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7. 候補になるパッケージ
   • Gmapping → ✗odomデータが必須（Scan Matcher使えば良いけどRaspberry Pi
   でのセットアップが面倒）
   • Cartographer → ✗odomなくてもそこそこ精度高そうだけど環境構築が面倒
   • Hector Slam → ○odomなくても使えるし環境構築も楽
   

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8. 軽く動かしてみた
   • 適当に調べたサンプルを使って地図作成をしてみたら
   ひどい出来
   • パラメータを調整したりIMUを実装したほうがいいかも
   しれん…
   

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9. 原因
   原因1：TF（ROSにおいてロボットの３次元座標を
   管理する仕組み）の設定が正しくない
   原因2：急激な旋回で位置推定が狂った（急な旋
   回や早い移動に弱い）
   

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10. 原因1の解消
    • ロボットの座標系をLidarセン
    サーから更新されるように
    Hector SLAMのサンプルを修正
    • Lidarから得られたbase_link情
    報から軌跡が残るようになって移
    動に合わせて地図が更新される
    ようになった
    

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11. 原因2の解消
    • モーターがPWM制御でゆっくり動かせな
    かったので低電力のモーターに交換
    • Switch Scienceのギアードモーターが高
    いけど良かった(昨日用意したｗ)
    

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12. いい感じに改善された
    

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13. 結果
    • かなり動きがなめらかになって地図もそこそこの精度で軌跡が描画された
    • 地図も割ときれいに更新された
    Before After
    

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14. 所感
    • SLAMは調べているとあまり情報が少なくてまともに動かせるようになるまでに時
    間がかかった(ROS自体日本語の知見が圧倒的に少ない)
    • TFの理解も必要できれいな地図を作成するのは簡単じゃなさそう
    • IoTLTブースで実機展示中！
    

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15. BLOG
    https://supernove.hatenadiary.jp/entry/2022/06/19/103456
    

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16. Protopedia
    https://protopedia.net/prototype/3044
    

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17. END
    

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