开源ROS机器人移动平台
开源ROS机器人移动平台
开源ROS机器人移动平台是一款开源的,基于ROS(Robot Operating System)的,低成本,轮式移动机器人方案。平台集成了NUC、Realsense实感相机、Arduino Due、三轮全向移动底盘等硬件,提供完整的ROS开发环境,以及2D/3D SLAM、自主导航、物体识别与跟踪等功能。并且,在现有的开源平台基础上,可以方便地扩展其他的功能,例如使用语音识别进行人机交互, 配合机械臂进行物体抓取和运送等等。我们的软、硬件全部开源,为科研人员和机器人爱好者提供完整的软硬件开发平台,为机器人研究与产品研发提供极大便利。
目前已实现的功能
完整2D激光SLAM方案,自主建图,定位,导航
原生ROS参考平台,方便学习和再定制
三轮全向运动机构,可以向任意方向直接移动
0.5m/s 运动速度,满足室内应用需求
多种外设兼容,激光器和深度摄像头都可替换为市面常见设备
正在开发中的功能
基于深刻摄像头的3D SLAM
语音人机交互,声源定向
移动机械臂抓取,物体运送
人体/物体检测,追踪,跟随
开源机器人组成部分
开源机器人主要组成部分大多是市面上容易买到的产品,方便用户自己DIY。大部分组件都是可替换的,如下组件是标准平台的参考方案,用户可以在此基础上定制自己的机器人组成。
NUC (Intel 微型电脑)
NUC 是一款具有台式机功能的微型 PC,以其便携式的尺寸和简便的安装,使您能根据工作需求的变化轻松添加设备并快速扩展
Realsense (Intel 实感3D摄像头)
Realsense配备有1080p 高清摄像头、红外摄像头和红外激光发射器,三个摄像头协同工作,能够像人眼一样精准感知景深,并捕捉物体运动轨迹。
激光雷达
激光雷达是2D SLAM重要传感设备,本开源平台可以兼容大多数常见雷达,已经测试过设备包括:RPlidar A1,Benewake TE01,Hokuyo UTM-30LX/UST-10LX
运动控制器
运动控制器是由Arduino Due 和电机驱动板组成,可以驱动最多4个直流电机,单个电机最大驱动电流3A。控制器集成电源管理模块,电池电流、电压检测等,支持24v~5v 电源输入。
运动机构
运动部分主要组成是370减速电机和直径60mm正交型全向轮。减速电机要求有编码盘做为速度反馈,300 RPM 左右转速。
电池
可选用市面常见电池包,参考方案使用12.6V 1C 4000mA 聚合物电池包。
软件
本平台属于开源方案,从属BSD开源协议所有软件方案,框架,模块,程序都会(即将)完全开源,软件允许使用者在BSD许可下修改,发布和销售。
系统框图如下:
开源软件网址