主要内容

在Simulink®中开始使用ROS 2万博1manbetx

此示例使用：

打开实时脚本

此示例显示如何使用ROS 2的Simulink块从本地ROS万博1manbetx 2网络发送和接收消息。

介绍

万博1manbet万博1manbetxx对机器人操作系统2 (ROS 2)的Simulink支持使您能够创建与ROS 2网络工作的Simulink模型。ROS 2是一个通信层，允许机器人系统的不同组件以形式交换信息信息.组件通过以下方式发送消息：出版这是一个特殊的问题话题,如/里程计。其他组件通过以下方式接收消息：订阅这个话题。

万博1manbet万博1manbetxx对ROS 2的Simulink支持包括一个Simulink块库，用于发送和接收指定主题的消息。模拟模型时，Simulink连接到ROS 2网络，该网络可以与Simulink在同一台机器上运行，也可以在远程系统上运行。一旦建立此连接，Simulink将与ROS 2网络交换消息，直到模拟终止。中频Simulink编码器™ 安装后，还可以从Simulink模型生成独立ROS 2节点的C++代码。

这个例子展示了如何:

  • 创建并运行Simulink模型以发万博1manbetx送和接收ROS 2消息

  • 处理ros2消息中的数据

先决条件：创建一个简单的模型，开始使用ROS2

模型

您将使用Simulink发万博1manbetx布X和Y机器人的位置。您还将订阅相同的位置主题并显示收到的内容X，Y地点。

输入以下命令以打开已完成的模型中创建的例子。

开放式系统(“ros2GetStartedExample”);

创建发布者

配置块以发送几何图形\u msgs/点将消息发送到名为的主题/位置(修订)"/“是标准的ROS语法）。

  • 从MATLAB工具条，选择家>新的>万博1manbetx仿真软件模型打开一个新的Simulink万博1manbetx模型。

  • 从Simulink万博1manbetx工具条中选择模拟>图书馆浏览器打开Simulink库浏万博1manbetx览器。点击ROS工具箱选项卡（您也可以键入roslib在MATLAB命令窗口)。选择活性氧2图书馆。

  • 拖发表块到模型。双击块以配置主题和消息类型。

  • 选择指定您自己的对于主题源，然后进入/位置在里面话题．

  • 点击选择旁边消息类型．将出现一个弹出窗口。选择几何图形\u msgs/点点击好啊关闭弹出窗口。

创建ROS 2消息

创建一个空白的ROS 2消息，并用机器人路径的x和y位置填充它。然后将更新后的ROS 2消息发布到ROS 2网络。

ROS 2消息表示为总线信号在Si万博1manbetxmulink中，总线信号是一组Simulink信号，也可以包括其他总线信号（参见探索Simuli万博1manbetxnk总线功能(万博1manbetx模型)概述示例）。ROS 2空白信息块输出与ROS 2消息相对应的S万博1manbetximulink总线信号。

  • 点击ROS工具箱选项卡，或输入roslib在MATLAB命令行中，选择活性氧2图书馆。

  • 拖空白信息块到模型。双击块打开块遮罩。

  • 点击选择挨着消息类型框,并选择几何图形\u msgs/点从结果弹出窗口。集样品时间至0.01。单击好啊关闭块掩码。

  • 从万博1manbetx>信号路由选项卡，在库浏览器中拖动公交车分配块。

  • 连接设备的输出端口空白信息块到的总线输入端口公交车分配块。连接设备的输出端口公交车分配块的输入端口发表块。

  • 双击公交车分配块。你应该看到x, y和z(信号包括a几何图形\u msgs/点消息）列在左侧。选择??？signal1在右侧列表框中，单击去除.选择两者X和Y在左侧列表框中显示信号，然后单击选择点击好啊应用更改。

注意：如果您没有看到列出的x、y和z，请关闭总线分配块的块掩码，并在建模标签，点击更新模型以确保总线信息被正确传播。如果您看到错误，“在总线分配块中无法找到Selected signal 'signal1'”，这表明总线信息尚未传播。关闭诊断查看器，并重复上述步骤。

现在，您可以使用机器人位置填充总线信号。

  • 从万博1manbetx>来源选项卡，在库浏览器中拖动两个正弦波块到模型中。

  • 连接每个输出端口正弦波块的赋值输入端口x和y公交车分配块。

  • 双击正弦波连接到输入端口的块X．设置阶段参数-pi/2点击好啊.离开正弦波连接到输入端口的块Y为默认。

你的发行商应该是这样的:

此时，将模型设置为将消息发布到ROS 2网络。您可以通过以下方式进行验证：

  • 在模拟选项卡，将模拟停止时间设置为inf．

  • 点击运行开始仿真。万博1manbetxSimulink为模型创建了一个专用的ROS 2节点和对应的ROS 2发布者发表块。

  • 当模拟运行时，输入ros2节点列表在MATLAB命令窗口中。它列出了ROS网络中所有可用的节点，并包括一个名称为/ untitled_90580（模型的名称以及使其唯一的随机数）。

  • 当模拟运行时，输入ros2主题列表在MATLAB命令窗口中。这列出了ROS 2网络中可用的所有主题，包括/位置．

  • 点击停止停止模拟。万博1manbetxSimulink删除ROS 2节点和发布者。通常，模型的ROS 2节点以及任何相关的发布者和订阅者在模拟结束时被自动删除;不需要额外的清理步骤。

创建订阅服务器

使用Si万博1manbetxmulink接收发送到的消息/位置主题。您将从消息中提取x和y位置，并在xy平面中绘制。

  • 从ROS工具箱选项卡，在库浏览器中拖动订阅块到模型。双击该块。

  • 选择指定您自己的在主题源框，然后输入/位置在话题盒子。

  • 点击选择挨着消息类型框,并选择几何图形\u msgs/点从弹出窗口。集样品时间至0.01。单击好啊关闭块掩码。

的订阅块输出Simulink总线信号，万博1manbetx因此需要从中提取x和y信号。

  • 从万博1manbetx>信号路由选项卡，在库浏览器中拖动总线选择器块到模型。

  • 连接味精输出订阅块的输入端口总线选择器块。

  • 从建模选项卡，选择更新模型以确保总线信息得到传播。您可能会得到一个错误，“在输入总线信号中找不到总线选择器块“无标题/总线选择器”中的选定信号“信号1”。此错误是预期的，将在下一步解决。

  • 双击总线选择器阻止。选择??？signal1和??？signal2在右侧列表框中，单击去除。在左侧列表框中选择x和y信号，然后单击选择点击好啊．

的订阅块将在每个时间步骤上输出最近接收到的主题消息。的是新的输出指示是否在上一个时间步长内接收到消息。对于当前任务是新的不需要输出，请执行以下操作：

  • 从万博1manbetx>下沉选项卡，在库浏览器中拖动终结者块到模型。

  • 连接是新的输出订阅块的输入终结者块。

其余的步骤配置显示提取的信息X和Y信号。

  • 从万博1manbetx>下沉选项卡，在库浏览器中拖动XY图块到模型。连接设备的输出端口总线选择器块的输入端口XY图块。

  • 从万博1manbetx>下沉选项卡，在库浏览器中拖动两个显示块到模型。连接模型的每个输出总线选择器各就各位显示块。

  • 保存您的模型。

你的整个模型应该是这样的:

配置并运行模型

  • 从建模选项卡，选择模型设置．在解算器窗格中,设置类型来固定步和固定步长来０．０１．

  • 设置模拟停止时间为10．0．

  • 点击运行开始模拟XY绘图将出现。

第一次在Simulink中运行模型时万博1manbetxXY由于加载ROS库造成的延迟，plot可能看起来比上面的更紧张。一旦你重新运行模拟几次，情节应该看起来更流畅。

注意，模拟不在实际或“实时”工作。模型中的块是在一个循环中评估的，该循环只模拟时间的进展，而不打算跟踪实际的时钟时间(有关详细信息，请参阅)模拟环路相位(万博1manbetx模型)）.

修改模型以仅对新消息作出反应

在上述模型中订阅块在每个时间步长上输出一条消息（总线信号）；如果根本没有收到任何消息，则输出一条空白消息（即，一条具有零值的消息）。因此XY坐标最初绘制在(0,0)．

在本任务中，您将修改模型以使用启用子系统，以便仅在收到新消息时绘制位置（有关更多信息，请参阅使用启用的子系统(万博1manbetx模型)）.一个预配置模型是为了你的方便。

  • 在模型中，单击并拖动以选择总线选择器块和XY图块。右键单击所选内容并选择从所选内容创建子系统．

  • 从万博1manbetx>端口和子系统模块库选项卡，在库浏览器中拖动启用阻塞到新创建的子系统中。

  • 连接是新的输出订阅阻止子系统的启用输入，如下图所示。删除终结者块。请注意,是新的只有在前一个时间步骤中接收到新消息时，输出才为真。

  • 保存您的模型。

  • 点击运行开始模拟。您应该看到以下内容XY情节

启用子系统中的块仅在系统接收到新ROS 2消息时执行订阅块。因此,最初的(0,0)值将不会显示在XY情节

ROS工具箱文件

万博1manbetx