Ridgeback全向移动机器人基本操作教程

Ridgeback是一个中等大小的室内移动机器人平台，其使用全向驱动来移动负载的机械臂或者其它负载。该全向驱动平台在约束化环境中可以提供精确地的定位，并且完整的集成了机载PC、前向和后向（可选）激光扫描仪以及一个IMU。Ridgeback提供了机载的ROS和Gazebo，并且可以实现和Clearpath公司的其它机器人附件实现即插即用（plug-and-play）。

本文主要结合Ridgeback的用户手册，对该机器人包括蓝夜手柄控制、无线连接设置、ROS遥操作以及SSH远程访问的基本操作进行了总结。

1. 启动与蓝牙手柄控制

1. 按下Ridgeback尾部的电源按键（Power）。
2. 当平台灯光为闪烁红色时，如有必要关闭两个停止按钮（Emergency Stop），再按下该闪烁的红色重置按钮（E-Stop Reset）。当平台尾部灯光为稳定红光，前部灯光为稳定白色时，移动平台启动完毕。
3. 按下Sony蓝牙控制手柄的PS按键，使手柄与Ridgeback实现同步。当手柄顶部的#1 LED灯停止闪烁变为恒亮时，手柄与平台匹配成功。
4. 按住L1键，并向下拉左拉杆，Ridgeback向后运动。
5. 按住L1键，并向上拉左拉杆，Ridgeback向前运动。
6. 按住L1键，并向左拉左拉杆，Ridgeback向左运动。
7. 按住L1键，并向右拉左拉杆，Ridgeback向前运动。
8. 按住L1键，并向左拉右拉杆，Ridgeback定点逆时针转动。
9. 按住L1键，并向右拉右拉杆，Ridgeback定点顺时针转动。
10. 按住L1键，并向上拉左拉杆，同时向右拉右拉杆，Ridgeback向前运动的同时自身顺时针旋转，其轨迹为一段顺时针圆弧。
11. 按住L1键，并向上拉左拉杆，同时向左拉右拉杆，Ridgeback向前运动的同时自身逆时针旋转，其轨迹为一段逆时针圆弧。
12. 按住L1键，并向上拉左拉杆，同时向右拉右拉杆，Ridgeback向前运动的同时自身顺时针旋转，其轨迹为一段顺时针圆弧。
13. 总之，左拉杆控制机器人沿X或Y方向平移，右拉杆控制机器人绕自身旋转。

2. 无线连接

1. 打开User Bay，用一个标准的以太网网线连接到Ridgeback上的一个网口。
2. 设置自己的笔记本以太网网口为固定IP，例如设为：192.168.1.90。
3. 然后，通过SSH连接到administrator@192.168.1.110。默认密码是：clearpath。
4. 当通过网线连接成功后，执行命令：connmanctl，进入连接管理器Connman的命令行界面。在该界面，可以配置Ridgeback加入一个已存在的网络，或者提供Ridgeback自身的独立的网络接入点。一个接入到一个已存在网络的会话如下：

在执行完connect一行之后，connman会提示输入当前无线网络的通行码。一旦连接后，connman会记住并在之后启动时尝试再次连接。

3. 遥操作

3.1 通过连接到车载ROS master来对机器人进行遥操作

当Ridgeback连接到本地无线网络后，我们可以通过SSH或者ROS master对其进行遥操作。注意到默认配置是，当Ridgeback上的ROS进程启动时会同时启动robot_upstart包，该包被配置为设定环境变量ROS_HOSTNAME与Ridgeback PC的hostname一致。

如果你的网络能够正确处理hostnames，那么将你的PC连接到Ridgeback PC只需要执行如下两行命令：

可以将上述两行命令加入到一个脚本中再source该脚本，例如加入到.bashrc中。

如果你的网络不能够正确处理该hostnames，那么你需要将如下这行命令加入到你的/etc/hosts文件中：

当以上均设置完毕后，你可以尝试验证你的PC能否看见机器人PC上的ROS master，运行命令：

还可以验证机器人PC是否可以看见你的PC，以此来stream topics到机器人PC。运行命令：

3.2 通过SSH对机器人进行遥操作

输入命令：

登录成功界面如下，登录后即可对车载电脑进行操作。

3.3 ROS通过TCP实现多机器协同

For more general details on how ROS works over TCP with multiple machines, please see:

http://wiki.ros.org/ROS/Tutorials/MultipleMachines

For help troubleshooting a multiple machines connectivity issue, see:

http://wiki.ros.org/ROS/NetworkSetup

4. 可视化操作Ridgeback

为了在你的PC上命令或者观察Ridgeback，首先需要安装ROS。ROS安装教程链接如下：

http://wiki.ros.org/indigo/Installation/Ubuntu

当ROS安装完毕后，还需要安装Ridgeback软件包：

当前述的连接到Ridgeback的ROS master设置已配置完成后，可以启动rviz——ROS机器人可视化工具：

在Rviz中，可以使用interactive markers来驱动Ridgeback，你可以观察它发布的定位估计，还可以观察任何车载的传感器——已经加入到机器人描述文件XML（URDF）的传感器。

在你的PC上，也可以launch标准的RQT Robot Monitor，其可以从Ridgeback的自状态监控报告诊断输出。命令如下：