Husky机器人配置有哪些关键参数？

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这篇指南将基于 Ubuntu 20.04 LTS 和 ROS Noetic，这是目前 Husky 机器人最主流和稳定的软件环境。

（图片来源网络，侵删）

总览：配置流程

硬件准备与组装：确保你的 Husky 机器人硬件已经正确组装。
软件环境搭建：在主控计算机（通常是车载工控机或你的笔记本）上安装 Ubuntu 和 ROS。
网络配置：配置机器人、工控机（如有）和你的开发电脑之间的网络连接。
安装 Husky 相关软件包：下载并编译 Husky 的核心驱动和功能包。
核心功能配置与测试：
- 基础驱动测试：确保传感器（如激光雷达、IMU）和电机能正常工作。
- SLAM（建图）：配置并运行建图功能,创建机器人的环境地图。
- 导航（Navigation）：基于已创建的地图，配置并运行导航功能,让机器人自主移动到目标点。
高级与定制化配置：如启动文件配置、故障排查等。

第一步：硬件准备与组装

Husky 机器人本体：确保所有机械部件、电机、轮子都已正确安装。
传感器：
- 激光雷达：最常用的是 Hokuyo UST-10LX 或 Velodyne VLP-16，确保它已正确安装并连接到机器人的串口或 USB 端口。
- IMU (惯性测量单元)：通常由 Xsens 或 VectorNav 提供,确保它已通过串口连接。
- 轮式编码器：通常集成在电机驱动器中,用于里程计计算。
主控计算机：推荐使用带有 Intel i7 处理器和 16GB 以上内存的工控机，并预装 Ubuntu 20.04 LTS。
网络：确保机器人上有 以太网交换机，用于连接工控机、Wi-Fi 接入点等。

第二步：软件环境搭建

在你的主控计算机（或开发笔记本）上执行以下操作。

安装 Ubuntu 20.04 LTS

从 Ubuntu 官网下载桌面版镜像，制作启动 U 盘，并完整安装系统，安装过程中建议选择 "Erase disk and install Ubuntu"。

配置软件源

为了提高下载速度,建议更换为国内镜像源。

sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak
sudo nano /etc/apt/sources.list
```替换为（例如中科大源）：

deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal main restricted universe multiverse deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-updates main restricted universe multiverse deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-backports main restricted universe multiverse deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu/ focal-security main restricted universe multiverse

（图片来源网络，侵删）

按 `Ctrl+O` 保存，`Ctrl+X` 退出。
#### **3. 更新系统并安装依赖**
```bash
sudo apt update
sudo apt upgrade -y
sudo apt install -y curl wget git build-essential python3-rosdep python3-rosinstall python3-rosinstall-generator python3-wstool python-rosdep ros-noetic-rosbash

安装 ROS Noetic

请严格按照官方教程进行，因为命令可能会更新,以下是核心步骤：

# 1. 设置 sources.list
sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'
# 2. 设置密钥
curl -s https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.asc | sudo apt-key add -
# 3. 安装 ROS 桌面完整版 (推荐)
sudo apt update
sudo apt install -y ros-noetic-desktop-full
# 4. 配置环境变量
echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
# 5. 安装 rosdep
sudo rosdep init
rosdep update

第三步：网络配置

这是至关重要的一步,确保所有设备可以互相通信。

工控机在机器人上

将工控机连接到机器人交换机。

配置静态 IP：为工控机设置一个固定的 IP 地址，168.131.1。

# 安装 net-tools
sudo apt install net-tools
# 编辑网络配置文件
sudo nano /etc/netplan/01-network-manager-all.yaml

可能如下（根据你的实际情况修改）：

network:
  version: 2
  renderer: NetworkManager
  ethernets:
    enp3s0: # 这是你的网卡名称，用 ifconfig 查看
      dhcp4: no
      addresses: [192.168.131.1/24]
      gateway4: 192.168.131.1
      nameservers:
          addresses: [8.8.8.8, 114.114.114.114]

应用配置：

sudo netplan apply

配置开发电脑：将你的开发电脑（或另一台电脑）连接到同一个网络（例如通过网线或连接到 Husky 的 Wi-Fi 热点），并设置一个与工控机在同一网段的静态 IP，168.131.10。

通过 Wi-Fi 远程操作

在 Husky 上配置一个 Wi-Fi 接入点。
让你的开发电脑连接到这个 Wi-Fi。
按照场景一的方法，为工控机和你的电脑配置静态 IP。

网络连通性测试：在你的开发电脑上，ping 工控机的 IP：

ping 192.168.131.1

如果通,则网络配置成功。

第四步：安装 Husky 相关软件包

在你的开发电脑上操作。

创建工作空间

mkdir -p ~/husky_ws/src
cd ~/husky_ws/src

初始化工作空间

catkin_init_workspace

克隆 Husky 代码库

# 克隆主仓库
git clone https://github.com ClearpathRobotics/husky.git
# 克隆依赖的描述文件仓库
git clone https://github.com ClearpathRobotics/husky_desktop.git
git clone https://github.com ClearpathRobotics/husky_simulator.git

编译工作空间

返回工作空间根目录进行编译：

cd ~/husky_ws
catkin_make

首次编译会花较长时间，如果遇到依赖问题，使用 rosdep 解决：

rosdep install --from-paths src --ignore-src -r -y

然后再次 catkin_make。

添加环境变量

为了让终端每次启动都能加载 Husky 的环境变量,请执行：

echo "source ~/husky_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

第五步：核心功能配置与测试

所有软件都已安装,我们需要在机器人上运行它们。

基础驱动测试

SSH 连接到机器人：在你的开发电脑上，打开终端，连接到 Husky 的工控机。
```
ssh husky_user@192.168.131.1  # 默认用户名可能是 husky 或 ubuntu
```
启动核心驱动：
```
roslaunch husky_bringup robot.launch
```
这个 launch 文件会启动所有必要的节点,包括：
- 电机驱动和里程计 (husky_driver)
- Hokuyo 激光雷达驱动 (hokuyo_node)
- IMU 驱动 (xsens_driver 或 vectornav_driver)
- TF 树发布
检查话题：在你的开发电脑上，打开一个新终端,运行：
```
rostopic list
```
你应该能看到 /scan, /odom, /imu/data 等话题。
可视化传感器数据：
```
rosrun rviz rviz
```
在 RViz 中：
- 点击 "Add"。
- 添加 "LaserScan" 并将话题设置为 /scan。
- 添加 "RobotModel"。
- 添加 "TF"。
- 你应该能看到机器人的模型和实时的激光雷达扫描点云。

SLAM (建图)

我们使用 gmapping 或 slam_toolbox，这里以 slam_toolbox 为例,它是目前更推荐的选择。

启动建图节点：在机器人（SSH 终端）上运行：
```
roslaunch husky_slam slam_toolbox.launch
```
启动键盘控制：在开发电脑上打开另一个新终端,运行：
```
rosrun teleop_twist_keyboard teleop_twist_keyboard.py
```
你现在可以使用键盘（i,j,k,l,u,m,）来控制机器人缓慢移动。
在 RViz 中开始建图：
- 确保 RViz 已经打开。
- 在 "Displays" 面板中，点击 "Add"。
- 添加 "Map" 类型。
- 你应该能看到地图随着机器人的移动而实时构建出来。
保存地图：建图完成后,在开发电脑上运行：
```
rosrun map_server map_saver -f ~/husky_ws/src/my_map
```
这会在你的工作空间的 src 目录下生成 my_map.pgm 和 my_map.yaml 两个文件,这就是你的地图。

启动地图服务器：在机器人上，重新启动一个新的终端,运行：
```
roslaunch husky_navigation map_server.launch map_name:=my_map
```
（my_map 是你保存的地图文件名,不带扩展名）
启动导航栈：在同一个终端（或另一个新终端）中,运行：
```
roslaunch husky_navigation navigation.launch
```
这会启动 move_base、amcl（定位）等核心导航节点。
在 RViz 中设置目标点：
- 确保 RViz 中已经添加了 "Map" 和 "RobotModel"。
- 点击 "2D Nav Goal" 工具（一个带箭头的标志）。
- 在地图上点击一个位置，然后拖动并释放,机器人就会自动规划路径并移动到该点。