ROS与Arduino-Servo Controller （伺服控制器）

Servo Controller （伺服控制器）

说明

• 展示通过ROS使用Arduino和serial控制R/C 伺服
• 这可以用来实现控制一个释放机制，一个廉价的机器人手臂，一个ROS驱动的双足机器人，任何地方，你需要的廉价的致动器
• 这里代码提供一个简单示例控制hobby伺服器

硬件

• arduino
• hobby r/c servo
  • 包含一个齿轮箱和电机控制电子
  • 非常便宜
  • 通过发送1-2毫秒宽度每20毫秒方波脉冲控制
  • 通常移动伺服臂0-180度
  • 有多种尺寸、扭矩和角精度

连接图

代码

/*
 * rosserial Servo Control Example
 *
 * This sketch demonstrates the control of hobby R/C servos
 * using ROS and the arduiono
 * 
 * For the full tutorial write up, visit
 * www.ros.org/wiki/rosserial_arduino_demos
 *
 * For more information on the Arduino Servo Library
 * Checkout :
 * http://www.arduino.cc/en/Reference/Servo
 */

#if defined(ARDUINO) && ARDUINO >= 100
  #include "Arduino.h"
#else
  #include <WProgram.h>
#endif

#include <Servo.h> 
#include <ros.h>
#include <std_msgs/UInt16.h>

ros::NodeHandle  nh;

Servo servo;

void servo_cb( const std_msgs::UInt16& cmd_msg){
  servo.write(cmd_msg.data); //set servo angle, should be from 0-180  
  digitalWrite(13, HIGH-digitalRead(13));  //toggle led  
}


ros::Subscriber<std_msgs::UInt16> sub("servo", servo_cb);

void setup(){
  pinMode(13, OUTPUT);

  nh.initNode();
  nh.subscribe(sub);
  
  servo.attach(9); //attach it to pin 9
}

void loop(){
  nh.spinOnce();
  delay(1);
}

解释：

• 本代码使用一个Arduino Servo库，它处理所有的低电平控制，以产生和维护伺服脉冲。
• 你所有的代码需要做的是指定引脚的伺服连接，然后写入到伺服对象的角度。
• 伺服库使用Arduino的内置定时器中断来产生正确的脉冲。
• 在这个例子中，我们只能控制一个伺服，但相同的库可以用来控制多达12个伺服系统在大多数Arduino板和48对arduino mega。
• 关键地方是，增加全局Servo对象，连接到正确的Arduino引脚，在每个伺服订阅主题，调用回调函数，写入一个新的角度到Servo对象。

测试

1. 新终端打开

$ roscore

2. 新终端打开

$ rosrun rosserial_python serial_node.py _port:=/dev/ttyUSB0

3. 新终端打开，发送servo主题，角度在 0-180 之间。

$ rostopic pub servo std_msgs/UInt16  <angle>