ROS勉強記録: 2011/05

2011年5月15日日曜日

テレプレゼンスロボット作ってみた

前から興味があったので作ってみました。
rosjsとかはこのために勉強しました。

ハード、ソフト的にもほとんど揃っていたので制作費０円、製作時間１日、っていう感じです。
出先からiPhoneさえあれば使えるので、これから実際にいろいろと利用してみたいと思います。

ハードウェア構成：
ルンバ <- bluetoothアダプタFriskRoomba(by longjie) -> Thinkpad X61 tablet
サーボモータ <- Arduino -> Thinkpad
USB Camera <-> Thinkpad
Thinkpad <- rosbridge + rosjs -> iPhone/Macのブラウザ
+ Skype
という感じです。

ビデオを撮ってみて思ったのは、全然面白みがないですね。
なんていうか、普通というか。。。
まあ、もうあるロボットコンセプトなんでこんなもんですね。

javascriptによるROS rosbridgeとrosjs

javascriptからROSに簡単に接続するライブラリがあります。
rosbridgeパッケージとrosjsです。

http://www.ros.org/wiki/rosbridge

まずはrosbridgeですが、
JSONというデータでソケット通信できるものならROSのAPIを使えます。

なのでjavascriptだけでなく、さまざまなものから利用できるようになっているようです。
だから名前がrosbridgeなんですね。

ようするにJSON形式でソケット通信するとそれをROSのAPIに変換してくれます。

例えば、以下のデータをrosbridgeに送信すると、

{"receiver":"/topic","msg":{},"type":"package/Type"}

/topicというトピックに対してpackage/Type型で、中身が空のメッセージをpublishすることになります。

例えば、よく使う速度を表すTwistだと以下のようになります。

{"receiver":"/cmd_vel","msg":{"linear":{"x":0,"y":0,"z":0},"angular":{"x":0,"y":0,"z":0}},"type":"geometry_msgs/Twist"}

サービスも同様です。

{"receiver":"/service","msg":[]}

rosbridgeは以下のようにして起動します。

$ rosrun rosbridge rosbridge.py

で、次にrosjsですが、この形式の通信をjavascriptから利用しやすくしたクライアントです。

つまり、以下のような接続になります。ユーザはrosjsを使ってROS通信を行うことができます。

　ROS Server <-> rosbridge <-> rosjs

rosjsのドキュメントは以下のチュートリアルが詳しいです。

http://www.ros.org/wiki/rosbridge/Tutorials/Using%20Javascript%20to%20control%20ROS%20via%20rosjs

接続を確立するには以下のように書きます。

<html>
      <head>
        <script type="text/javascript" src="http://brown-ros-pkg.googlecode.com/svn/tags/brown-ros-pkg/rosjs/ros.min.js"></script>
        <script type="text/javascript">
        </script>
      </head>
    <body onload="main()">
    function main() {
      var x = 0;
      var z = 0;
      var connection = new connection.Connection("ws://hostname:9090");
      connection.setOnClose(function (e) {
        document.write('connection closed<br/>');
      });
      connection.setOnError(function (e) {
        document.write('error!<br/>');
      });
      connection.setOnOpen(function (e) {
        document.write('connected to ROS<br/>');
      });
    </body>
    </html>

hostnameにはrosbridgeが動いているマシン、9090はrosbridgeのデフォルトのポート番号です。基本的にsetOnOpenにやりたいことを書けばいいみたいです。

publishは非常に簡単で

function pub() {
      connection.publish('/cmd_vel', 'geometry_msgs/Twist', '{"linear":{"x":' + x + ',"y":0,"z":0}, "angular":{"x":0,"y":0,"z":' + z + '}}');
    }

と書けばよいです。

subscribeはちょっと面倒で、以下のように２つのメソッドを使います。

connection.addHandler('/sensorPacket',function(msg) {
        if (msg.bumpLeft || msg.bumpRight) {
            alert('bump');    
        }
    });
    connection.callService('/rosjs/subscribe','["/sensorPacket",0]',function(rsp) {
        alert('subscribed to /sensorPacket');
    });

addHandlerでトピックに対するハンドラ（コールバック）を登録します。

で、実際にsubscribeをはじめるにはrosbridgeの/rosjs/subscribeというサービスを呼び出します。

これにより指定したトピックが発行されたときに登録したハンドラが呼び出されるようになります。

serviceはすでに出てきましたが、以下のように書けばOK。３つ目の引数はserviceのresponseが入っています。

connection.callService('/soundOf','["tree falling in woods"],function(){});

これでjavascriptからROSが使えますね。

興味を持った方はリンク先を参照ください。

RoombaをTwistメッセージで動かす例があります。

今回はこれくらいにします。

2011年5月14日土曜日

Ubuntu 11.04 natty narwhalでのopencv2パッケージのmake

11.04にしてからopencv2がmakeできなくて困っていました。

ググったらメーリスが引っかかりました。
http://ros-users.122217.n3.nabble.com/Compiling-ROS-with-Ubuntu-11-04-Natty-td2895944.html

> I solved the issue.
> Inorder to build ROS from source under Natty I just applied this
> modified patch (copied it to the opencv2 folder) and added the line
>
> SVN_PATCH = pythontest.patch v4l_2.6.38.patch
>
> to the Makefile.
>
> The Opencv package now builds with Natty (but i guess not with older
> Ubuntu anymore ;-)
>
> Make sure that libv4l-dev is installed.
>
>
> Cheers,
>
> Markus

ということでファイルは↓にあります。
https://code.ros.org/trac/opencv/raw-attachment/ticket/937/v4l_2.6.38.patch

0) $ sudo apt-get install libv4l-dev

1) roscd opencv2
2） cp v4l_2.6.38.patch .
3）↑のメールのとおり、Makefileを以下のように修正。
SVN_PATCH = pythontest.patch v4l_2.6.38.patch
4) $ make

としたら成功しました。