• Unidade 3
  • Capítulo 9 - Mapeamento
  • APS 8
  • Enunciado

Entregável 3 de Robótica Computacional

Instruções gerais

Aviso 1: Sempre desenvolvam nos arquivos .py dos respectivos exercícios.

Aviso 2: Lembre-se de dar commit e push no seu repositório até o horário limite de entrega.

Aviso 3: Preencha o nome completo dos integrantes do seu grupo no arquivo README.md do seu repositório.

Aviso 4: Além de seu repositório, para todas as questões você deve gravar um vídeo do seu robô executando a tarefa. O vídeo deve ser feito gravando a tela do linux, tutorial, e deve ser postado no Youtube.

No arquivo README.md do seu repositório existe o campo Link do Vídeo onde você deve colocar o link do video no youtube. Certifique-se de que o vídeo está público e que o link está correto. NUNCA de commit no vídeo, somente adicione o link.

Aviso 5: Para este entregável, você deve utilizar o robô real, mas você pode testar o código no simulador.

Configuração do Pacote (ROS 2)

  • Preparação Inicial: Primeiro, aceite o convite do GitHub Classroom e clone o repositório dentro da pasta colcon_ws/src/ no seu SSD.
  • Criação do Pacote ROS 2: Dentro do diretório do seu repositório, crie um novo pacote nomeado entregavel_8.
    • Dica: Para utilizar os modulos desenvolvidos no módulo 3, inclua o pacote robcomp_util como dependência do seu pacote, e então, importe como nos exemplos do módulo 3.

IMPORTANTE

Atualize o pacote do robcomp_interfaces que existe em seu SSD com os comandos abaixo: 

cd ~/colcon_ws/src/my_simulation/
git stash
git pull
cb

Exercício 0 - Organização & Qualidade (1 pontos)

Este exercício está avaliando a organização e qualidade dos vídeos dos exercícios da APS e do arquivo README.md.

Critérios de Avaliação:

  • O pacote foi corretamente configurado.
  • As dependências do pacote estão corretas.
  • A configuração dos nós foi realizada corretamente.
  • Os diretórios e arquivos estão organizados de forma adequada.
  • Vídeo: Utilize o comando ros2 run para executar o nó, mostre o comando sendo executado no terminal.
  • Vídeo: O vídeo foi gravado na horizontal.
  • Vídeo: O vídeo foi gravado em um ambiente bem iluminado.
  • Vídeo: O audio está claro e sem ruídos, se desejar, remova o audio e adicione uma música de fundo.
  • Vídeo: Na descrição do vídeo no Youtube, está descrito o que o robô está fazendo.
  • Vídeo: Pelo vídeo, é possível entender o que o robô está fazendo.
  • README.md: O link do vídeo está correto e foi adicionado no campo específico.
  • README.md: O arquivo README.md tem o nome completo e o email de todos os integrantes do grupo.

Exercício 1 - Explorar Labirinto (3 pontos)

Utilizando o pacote Cartographer e o pacote Navigation, explore o labirinto do nosso laboratório, a partir do ponto interno do labirinto, enviando comandos de navegação para o robô. Por fim, salve o mapa do labirinto e adicione o arquivo map.pgm e map.yaml no seu repositório.

Dica

O Navigation atualmente tem um bug que impede o robô de navegar contornando obstáculos, então, envie vários pontos para o robô, para que ele possa navegar pelo labirinto.

Vídeo

Grave um vídeo do robô explorando o labirinto do laboratório e adicione o link no arquivo README.md do seu repositório. No vídeo, mostre a tela do computador com o Rviz e então, mostre o robô explorando o labirinto.

Exercício 2 - Labirinto-GoTo (6 pontos)

Baseando-se no código base_control.py do módulo 3, crie um arquivo chamado teseu.py, como uma classe Teseu e com um nó denominado teseu_node, a partir de uma sequência de pontos, obtidas do mapa do labirinto, faça o robô real escape do labirinto. O nó deve:

  • Utilize o script visualizar_mapa.py para obter a sequência de pontos do labirinto (Cap. 9)

  • Modifique o goto.py para receber uma lista de Points()

  • Utilizar, de alguma forma, a ação GoTo para fazer o robô se movimentar entre os pontos.

  • Modifique o goto.py para herdar do AMCL no lugar do Odom

  • Rode o pacote Navigator com o mapa que gravou no ex. anterior.

  • Ao chegar no último ponto, o robô deve entrar em um estado stop e parar.

Dica

Rode o Navigator pelo comando

ros2 launch turtlebot3_navigation2 navigation2.launch.py use_sim_time:=True map:=$HOME/map.yaml

Assumindo que o mapa ainda esta em sua HOME

Critérios de Avaliação:

  1. Execute o pacote Navigation para navegar no labirinto.
  2. Execute o nó teseu_node para fazer o robô escapar do labirinto.
  3. Não utiliza nenhuma função de sleep para controlar o tempo de execução.
  4. Vídeo: Mostra o robô executando o comportamento e escapando do labirinto.
  5. Vídeo: Link do vídeo do robô em ação no Youtube.