SMBU-PolarBear-Robotics-Team/pb2025_sentry_nav

解決的問題

本專案為2025年RoboMaster競賽的「哨兵」機器人提供一個完整的導航與模擬套件。讓機器人能在模擬環境與真實世界中，利用LiDAR資料實現自主導航、地圖建構（SLAM）與重定位。

工作原理

此系統基於ROS 2 Humble與NAV2導航框架建構。整合多個關鍵元件，以處理移動與定位：

• 里程計與重定位：使用 point_lio 進行里程計計算，使用 small_gicp 進行重定位，並透過自訂的 loam_interface 管理LiDAR與車體之間的座標轉換。
• 路徑規劃：使用預設的NAV2全域規劃器進行高階路徑規劃，並使用自訂的 pb_omni_pid_pursuit_controller 實現精確路徑追蹤。
• 環境分析：包含用於地形分析的工具，可識別機器人4公尺範圍內與外的障礙物及其高度。
• 感測器處理：使用Livox mid360 LiDAR，並包含一個工具（ign_sim_pointcloud_tool）用於修復模擬點雲中的遺漏資料欄位，以確保里程計系統正常運作。

適用對象

本軟體適用於參與RoboMaster競賽的機器人工程師與學生，或使用ROS 2與LiDAR開發全向機器人自主導航系統的開發者。

主要特色

• 雙模式支援：完全相容Gazebo模擬與真實機器人部署。
• 優化的座標邏輯：專門處理LiDAR原點與車體原點之間的隱含座標轉換。
• 多機器人就緒：採用命名空間設計，可輕鬆擴展至多機器人場景。
• 整合工具鏈：在單一倉儲中整合完整的驅動程式、控制器與地形分析工具。