Ignition Gazebo チュートリアル - インストールとROS 2との連携

Igniton Gazeboとros_ign_bridgeのインストール

すでにROS2 Humbleがインストール済みとする

Ignition本体のインストール

sudo apt install ignition-fortress

インストールするバージョンに注意
ROS2のバージョンと対応するIgnition Gazebo の対応は以下を参照

ros_ign_bridgeのインストール

IgnitionのメッセージとROS2 メッセージを相互に変換するためのもの

sudo apt install ros-humble-ros-ign 

サンプルのワールドで差動2輪ロボットを動かす

このページでいろいろなワールドが公開されているので、適当な差動2輪ロボットが動くWorldファイルをダウンロードする。
今回はtugbot_depot.sdfを使用

こちらのページからtugbot_depot.sdfファイルをダウンロードして起動

ign gazebo tugbot_depot.sdf

Ignitionからトピックを送って動かす

Ignition のGUIから動かす

・右上からTeleopと検索してTeleopのGUIを表示させる。
・Topic を/model/tugbot/cmd_velに変更する。
・左下の再生ボタンを押してからTeleopのボタンを押すとロボットが動く。

コマンドから動かす

ign topic コマンドで/model/tugbot/cmd_velに直接値を入力して動かす。

ign topic -t "/model/tugbot/cmd_vel" -m ignition.msgs.Twist -p "linear: {x: 1.0}"

ROS2からトピックを送って動かす

ros_ign_bridgeを起動してTwist型の/model/tugbot/cmd_velをbridgeする

ros2 run ros_ign_bridge parameter_bridge /model/tugbot/cmd_vel@geometry_msgs/msg/[e-mail]

ros2 topic pub コマンドでトピックを送る

ros2 topic pub --once /model/tugbot/cmd_vel geometry_msgs/msg/Twist "{linear: {x: 1.0}}"

センサのトピックをROS2で見る

Velodyneの点群をrviz2で見る

ros2 run ros_ign_bridge parameter_bridge /world/world_demo/model/tugbot/link/scan_omni/sensor/scan_omni/scan/points@sensor_msgs/msg/[e-mail]

rviz2を起動
Fixed Frameをtugbot/scan_omni/scan_omni にして、PointCloud2を表示

rviz2

カメラの画像をrqt_image_viewで見る

ros2 run ros_ign_bridge parameter_bridge /world/world_demo/model/tugbot/link/camera_front/sensor/color/image@sensor_msgs/msg/[e-mail]

rqt_image_viewを起動して画像を見る

ros2 run rqt_image_view rqt_image_view

TFの変換

ignition gazeboのDiff Drive pluginから出力されるTF 情報（odom <-> base_link）をROS2側で使えるようにする。
Gazebo側のトピック名/model/tugbot/tfを/tfにremapする。

 ros2 run ros_ign_bridge parameter_bridge /model/tugbot/tf@tf2_msgs/msg/[e-mail]_V --ros-args --remap /model/tugbot/tf:=/tf

ROS2側でrqt_tf_treeを実行した結果

これでbase_linkから必要なセンサのframeのTFをstatic_transform_publisherなどで出力すれば、
ROS2側でSLAMしたり、Nav2で動かしたりできる。

おわりに

Igniton Gazeboとros_ignをインストールして、公開されているsdfを使用してROS2と連携して動かした。
間違っている点があればコメントでご指摘ください。

参考

その他

ignitionのコマンドメモ

ros2 topicコマンドと同じ感覚で操作できる

トピック一覧を見る

 ign topic -l

指定したトピックに値を送信

ign topic -t /model/[model_name]/cmd_vel -m ignition.msgs.Twist -p '[command_values]':

トピックの値を見る

ign topic -e -t /model/[model_name]/cmd_vel

ros_ign_bridgeを起動するlaunchファイルの例

1つのトピックに対してros_ign_bridgeを起動するのは面倒くさいので、launchファイルでまとめて起動する例。
引数に複数のトピックを指定することで、1つのノードで複数のトピックをbridgeできる。

sample.launch.py

from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node

def generate_launch_description():
    return LaunchDescription([
        Node(
            package='ros_ign_bridge',
            executable='parameter_bridge',
            name='bridge_node',
            arguments=[
                '/model/tugbot/cmd_vel@geometry_msgs/msg/[e-mail]',
                '/world/world_demo/model/tugbot/link/scan_omni/sensor/scan_omni/scan/points@sensor_msgs/msg/[e-mail]',
                '/world/world_demo/model/tugbot/link/camera_front/sensor/color/image@sensor_msgs/msg/[e-mail]',
                '/model/tugbot/tf@tf2_msgs/msg/[e-mail]_V'
            ],
            remappings=[
                ('/model/tugbot/tf', '/tf')
            ],
            output='screen'
        )
    ])