В этом примере рассматривается более подробное взаимодействие с Gazebo ® Simulator от MATLAB ®. Темы включают создание простых моделей, добавление связей и соединений к моделям, объединение моделей и применение усилий к телам.
Предпосылки: Начните с беседки и смоделированного TurtleBot
На компьютере Linux ® запустите беседку. Если вы используете виртуальную машину с Gazebo и Simulated TurtleBot, запустите Gazebo Empty с рабочего стола.
Инициализация ROS путем замены ipaddress с IP-адресом виртуальной машины. Создание экземпляра ExampleHelperGazeboCommunicator класс.
ipAddress = "http://192.168.178.132:11311";
rosinit(ipAddress)Initializing global node /matlab_global_node_77778 with NodeURI http://192.168.178.1:52158/
gazebo = ExampleHelperGazeboCommunicator;
Для создания модели используйте ExampleHelperGazeboModel класс. Определение свойств (с помощью addLink) и породить шар с помощью spawnModel функция.
ball = ExampleHelperGazeboModel("Ball")ball =
ExampleHelperGazeboModel with properties:
Name: 'Ball'
ModelObj: [1×1 org.apache.xerces.dom.DocumentImpl]
Links: []
Joints: []
sphereLink = addLink(ball,"sphere",1,"color",[0 0 1 1])
sphereLink = 'link0'
spawnModel(gazebo,ball,[8.5 0 1])
Все единицы для команд «Беседка» указаны в единицах СИ. В зависимости от вида может потребоваться уменьшить масштаб изображения, чтобы увидеть шар, поскольку он помещен в [8.5, 0, 1]. Вот изображение сцены:

Создание векторов x и y для расположения булавок боулинга (в метрах).
x = [ 1.5 1.5 1.5 1.5 2.5 2.5 2.5 3.5 3.5 4.5]; y = [-1.5 -0.5 0.5 1.5 -1 0 1 -0.5 0.5 0];
Определите базовую модель для боулинга с помощью ExampleHelperGazeboModel объект. Использовать addLink для создания цилиндра и шарика.
pin = ExampleHelperGazeboModel("BowlPin"); link1 = addLink(pin,"cylinder",[1 0.2],"position",[0 0 0.5]); link2 = addLink(pin,"sphere",0.2,"position",[0 0 1.2],"color",[0.7 0 0.2 1]);
Выходные данные addLink создает переменную, содержащую назначенное имя ссылки. Эти переменные создают соединение.
Использовать addJoint для определения взаимосвязи между двумя связями. В этом случае они скрепляются между собой поворотным соединением.
joint = addJoint(pin,link1,link2,"revolute",[0 0],[0 0 1]);Аргументы addJoint функции представляют собой объект, родительский элемент, дочерний элемент, тип, пределы и ось.
После определения bowlPin один раз, вы можете создать все десять боулинг булавок из предыдущего ExampleHelperGazeboModel. Следующее for петля порождает модели в беседке с помощью x и y векторы.
for i = 1:10 spawnModel(gazebo,pin,[x(i),y(i),0.7]); pause(1); end
После добавления контактов в мир он выглядит следующим образом:

Если TurtleBot ® существует в сцене, удалите его. Посмотрите в списке моделей. Удалить имя turtlebot3_burger, для этого конкретного мира.
if ismember("turtlebot3_burger",getSpawnedModels(gazebo)) removeModel(gazebo,"turtlebot3_burger"); end
Создание ExampleHelperGazeboModel за барьер Джерси. Объект находит эту модель на сайте «Беседки».
barrier = ExampleHelperGazeboModel("jersey_barrier","gazeboDB");
Породить два барьера Джерси в мире, используя spawnModel.
spawnModel(gazebo,barrier,[1.5 -3 0]); % Right barrier pause(1); spawnModel(gazebo,barrier,[1.5 3 0]); % Left barrier
Примечание.Для создания моделей, не включенных в эти примеры, необходимо подключение к Интернету. Однако, если ранее модель была создана в моделировании Gazebo, она будет кэширована, поэтому ее можно будет создать позже без подключения к Интернету.
Сцена выглядит следующим образом:

Извлечь ручку к шарику через ExampleHelperGazeboSpawnedModel класс.
spawnedBall = ExampleHelperGazeboSpawnedModel(ball.Name,gazebo)
spawnedBall =
ExampleHelperGazeboSpawnedModel with properties:
Name: 'Ball'
Links: {'link0'}
Joints: {0×1 cell}
Определите параметры для приложения силы. Здесь устанавливается длительность 1 второй и вектор силы устанавливается в -75 Ньютоны в x направление.
duration = 1; % Seconds forceVec = [-75 0 0]; % Newtons
Применение силы к модели с помощью applyForce функция.
applyForce(spawnedBall,sphereLink,duration,forceVec); pause(5);
Ниже приведены изображения столкновения и последствий


Удалите модели, созданные для этого примера.
exampleHelperGazeboCleanupBowling;
По завершении работы с ними очистите рабочую область издателей, подписчиков и других объектов, связанных с ROS.
clear
Использовать rosshutdown после завершения работы с сетью ROS. Завершите работу глобального узла и отключитесь от «Беседки».
rosshutdown
Shutting down global node /matlab_global_node_77778 with NodeURI http://192.168.178.1:52158/
По завершении закройте окно «Беседка» на виртуальной машине.