Rotation Shim Controller

zeta2_navigation_rotation_shim.launch.py 를 실행하면 체험해 볼 수 있습니다.

Github 에서 소스 코드를 확인할 수 있습니다.

단독으로 안씀

이 Rotation Shim Controller 는 주로 특정한 동작을 구현하기 위해 컨트롤러 서버와 주요 컨트롤러 플러그인 사이에 위치한 “shim” 컨트롤러 플러그인을 구현하는 로컬 궤적 계획자입니다. 이 shim은 새로운 경로의 대략적인 헤딩에 따라 로봇을 제자리에서 회전시킵니다. 그 후로는 모든 이후 명령을 주요 컨트롤러로 전달합니다. 이 컨트롤러는 경로 정렬 후 경로 추적을 위해 사용할 실제 컨트롤러가 포함된 primary_controller 매개변수를 입력으로 받습니다.

이 컨트롤러는 다음과 같은 상황에서 유용합니다:

DWB를 훌륭한 경로 추적을 위해 강력하게 튜닝하면 큰 편차를 처리하기 어려워집니다.
TEB 동작은 작은 회전으로 로봇을 ‘휘저을’ 수 있으며, 신축 밴드 접근 방식 때문에 다소 무서울 수 있습니다.
TEB나 DWB는 새로운 경로를 추적하기 시작할 때 로봇을 단순히 제자리에서 회전하지 않습니다. 대신 작은 ‘스파이럴 아웃’ 기동을 수행하며 종종 이상한 속도로 불편합니다. 깔끔하고 간단한 제자리 회전을 선호할 수 있습니다.

따라서 이 컨트롤러는 로봇과 새로운 경로 사이의 대략적인 헤딩 차이를 확인합니다. 임계값 내에 있다면 요청을 실행할 컨트롤러에 전달합니다. 임계값 밖에 있다면 이 컨트롤러는 로봇을 해당 경로 헤딩 방향으로 회전시킵니다. 허용 한계 내에 있다면, 이 회전 쉼 컨트롤러로부터 제어 실행을 주요 컨트롤러 플러그인으로 전달합니다. 이 시점에서 로봇은 여전히 회전 중이며, 현재 플러그인이 경로 추적으로 부드러운 전환을 수행할 수 있도록 허용됩니다. 각도 임계값은 더 엄격함보다는 유연하게 설정하는 것이 권장되며, 특정 응용 프로그램의 원하는 동작에 맞게 조정되어야 합니다.

더 자세한 정보는 패키지의 README 를 참조하십시오.

Rotation Shim Controller 매개변수

angular_dist_threshold

유형	기본값
double	0.785

설명: 경로 헤딩에서 최대 각도 차이, 라디안 단위로, 이내에서 회전을 트리거합니다.

forward_sampling_distance

유형	기본값
double	0.5

설명: 경로를 근사화하는 데 사용할 샘플링 포인트를 선택하기 위해 경로를 따라 앞으로 이동할 거리, 미터 단위

rotate_to_heading_angular_vel

유형	기본값
double	1.8

설명: 경로 헤딩으로 회전하기 위한 각속도, 라디안/초 단위

primary_controller

유형	기본값
string	N/A

설명: 회전 후 실제 제어 동작에 사용할 내부 컨트롤러 플러그인

max_angular_accel

유형	기본값
double	3.2

설명: 헤딩으로의 회전을 위한 최대 각 가속도 (라디안/초/초)

simulate_ahead_time

유형	기본값
double	1.0

설명: 충돌을 확인하기 위해 회전 명령을 전방으로 시뮬레이트할 시간, 초 단위. 충돌이 발생하면 제어를 다시 주요 컨트롤러 플러그인에 반환합니다.

Example

controller_server:
  ros__parameters:
    use_sim_time: True
    controller_frequency: 20.0
    min_x_velocity_threshold: 0.001
    min_y_velocity_threshold: 0.5
    min_theta_velocity_threshold: 0.001
    progress_checker_plugins: ["progress_checker"] # progress_checker_plugin: "progress_checker" For Humble and older
    goal_checker_plugins: ["goal_checker"]
    controller_plugins: ["FollowPath"]

    progress_checker:
      plugin: "nav2_controller::SimpleProgressChecker"
      required_movement_radius: 0.5
      movement_time_allowance: 10.0
    goal_checker:
      plugin: "nav2_controller::SimpleGoalChecker"
      xy_goal_tolerance: 0.25
      yaw_goal_tolerance: 0.25
      stateful: True
    FollowPath:
      plugin: "nav2_rotation_shim_controller::RotationShimController"
      primary_controller: "nav2_regulated_pure_pursuit_controller::RegulatedPurePursuitController"
      angular_dist_threshold: 0.785
      forward_sampling_distance: 0.5
      rotate_to_heading_angular_vel: 1.8
      max_angular_accel: 3.2
      simulate_ahead_time: 1.0

      # Primary controller params can be placed here below
      # ...