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快速搭建Turtlebot 3：新手必看教程，从零开始实现成品制作

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1. 了解Turtlebot 3

Turtlebot 3 是一款由Raspberry Pi 3作为主控，结合多种传感器和移动平台组成的开源移动机器人。它适用于教育、研究以及家庭娱乐等多个场景。Turtlebot 3 具有良好的扩展性和易用性，非常适合新手入门。

2. 准备工具和材料

在开始搭建Turtlebot 3之前，你需要准备以下工具和材料：

  • Raspberry Pi 3
  • Turtlebot 3 Kit（包括底盘、电池、摄像头等）
  • 电源适配器
  • microSD卡
  • microUSB线
  • 3D打印机（可选，用于打印一些小部件）

3. 安装操作系统

  1. 下载Turtlebot 3的操作系统，通常为ROS Noetic。
  2. 将下载好的操作系统烧录到microSD卡中。
  3. 将microSD卡插入Raspberry Pi 3，并连接电源适配器。

4. 连接传感器和配件

  1. 将摄像头连接到Raspberry Pi 3的USB端口。
  2. 将激光测距仪连接到Raspberry Pi 3的I2C端口。
  3. 将超声波传感器连接到Raspberry Pi 3的GPIO端口。
  4. 将电池连接到底盘。

5. 设置Turtlebot 3

  1. 启动Raspberry Pi 3，并连接到网络。
  2. 打开终端，输入以下命令更新系统：
sudo apt update
sudo apt upgrade
  1. 安装ROS Noetic：
sudo apt install ros-noetic-desktop-full
  1. 初始化ROS环境：
echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
  1. 配置Turtlebot 3的启动文件：
cd ~/catkin_ws/src
git clone https://github.com/turtlebot/turtlebot3_msgs.git
cd turtlebot3_msgs
rosdep install --from-pkg turtlebot3_msgs --rosdistro noetic -y
cd ~/catkin_ws
catkin_make
source devel/setup.bash

6. 编写和运行程序

  1. 创建一个新的ROS工作空间：
mkdir -p ~/turtlebot3_ws/src
cd ~/turtlebot3_ws/
catkin_make
source devel/setup.bash
  1. 在src目录下创建一个名为my_turtlebot3的文件夹，并在其中创建一个名为my_turtlebot3.py的Python脚本：
#!/usr/bin/env python
import rospy
from geometry_msgs.msg import Twist

def talker():
    pub = rospy.Publisher('cmd_vel', Twist, queue_size=10)
    rospy.init_node('my_turtlebot3', anonymous=True)
    rate = rospy.Rate(10)  # 10hz
    while not rospy.is_shutdown():
        twist = Twist()
        twist.linear.x = 0.1  # 向前移动
        twist.linear.y = 0.0
        twist.linear.z = 0.0
        twist.angular.x = 0.0
        twist.angular.y = 0.0
        twist.angular.z = 0.0
        pub.publish(twist)
        rate.sleep()

if __name__ == '__main__':
    try:
        talker()
    except rospy.ROSInterruptException:
        pass
  1. 运行程序：
roslaunch turtlebot3_bringup turtlebot3_empty.launch
python my_turtlebot3.py

现在，你的Turtlebot 3应该会向前移动。

7. 扩展和定制

Turtlebot 3具有很高的可扩展性和定制性。你可以通过以下方式对其进行扩展和定制：

  • 使用3D打印机打印一些小部件。
  • 安装其他传感器，如激光雷达、红外传感器等。
  • 编写自定义程序，实现更复杂的控制功能。

通过以上步骤，你就可以快速搭建并运行一个Turtlebot 3机器人了。祝你搭建愉快！

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