二维码bw_auto_dock自动充电功能包的使用

[xiaoqiang]

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一、文档资料

自动充电模块串口通信协议v1.2.pdf

自动充电串口质检工具.exe

充电桩接线图.pdf

自动充电板接线方式.pdf

二维码自动充电ros驱动包配置手册.pdf

所有套件3D图纸（百度网盘提取码 u33h）

  

二、使用方法

1. 将自动充电模块安装在小车尾部，把充电桩固定好，接好电源。小车充电过程会接触充电桩，因此充电桩需要固定不能左右、前后移动，最好是靠墙放置。充电桩前面需要至少预留1米乘以1.5米的自由活动空间。

  

2. 根据文档 二维码自动充电ros驱动包配置手册.pdf安装配置好ros软件包

  
注意：上图中的摄像头标定文件请根据摄像头标签编号到百度网盘（链接: https://pan.baidu.com/s/1wI_YHUXQ7fnWQ9i3kvjdmw 提取码: u33h）查找下载，也可以咨询与您对接的销售人员。文件路径位置见下图：

3.启动ros驱动节点，开始测试自动充电功能

  roslaunch bw_auto_dock xiaoqiang_local.launch

  先手动设置充电桩位置：节点启动成功后，遥控小车到充电桩附近，小车可以不用接触上充电桩，保证充电桩已经很接近小车充电部位（距离50cm以内），现在可以通过运行下列命令手动发布充电桩位置保存指令，这样小车会把当前位置记录为充电桩位置。

rostopic pub  /bw_auto_dock/dockposition_save   std_msgs/Bool   '{data: true}'  -1
#保存成功后会在launch文件设置的目录里面生成一个文件，里面有位置数据。
#只有在摄像头成功识别二维码数据而且里程计消息有效时才会保存数据

  遥控小车到一个随机位置，运行下列命令后，小车会自动进入自动充电模式，然后尝试自动对准充电桩。

rostopic pub  /bw_auto_dock/EnableCharge   std_msgs/Bool   '{data: true}'  -1

  运行下列命令可以使小车退出自动充电模式，现在又可以返回到上一步，继续发布自动充电命令。

rostopic pub  /bw_auto_dock/EnableCharge   std_msgs/Bool   '{data: false}'  -1

4.自动充电控制逻辑:

a. 设置充电桩位置后，bw_auto_dock会自动保存一个参考点。
b. 每次接收到自动充电指令后，小车会自动先运行到参考点，并调整方向对准充电桩。
c. 小车开始直线后退对准充电桩，期间根据摄像头识别的二维码姿态进行pid对准控制。
e. 如果侦测到充电电压、电流，就停止移动，开始充电。如果触发了碰撞开关，同时还没有侦测到电压和电流就回到步骤b。
  

5.常见问题

a.编译过程，遇到sophus无法找到的问题？
  安装sophus时,增加sudo make install 步骤。
  
b.无法保存充电桩位置？
  检查需要的tf数据和里程计话题是否正常发布和订阅了，检查摄像头是否正常工作，二维码有没有正常识别。
  
c.在步骤4.c中机器人经常没有碰到充电桩就不后退了反而立即离开，即crash_distance该如何设置？
  crash_distance是一个碰撞检测阈值，在5.c步骤中，如果二维码离base_footprint的距离值小于crash_distance就认为是触发了碰撞开关。
  如果4.c中机器人经常没有碰到充电桩就不后退了反而立即离开，说明crash_distance值设置的太大了，尝试把它改小一些（每次减少10）。
  如果4.c中机器人已经碰到墙了，还在不断后退，说明crash_distance值设置的太小了，尝试把它改大一些（每次增加10）。
  在rqt_console里面打开dock_driver节点的debug输出，可以查看当前二维码测量值，注意单位换算。
  
d.小车后退过程中总是大幅摇摆？
  先调整default.yaml中的back_distance参数值，这个值需要设成车载铜片到base_footprint原点的距离。
  再调整default.yaml中的back_dock_kp和back_dock_kd参数值，back_dock_kp是后退对准pid比例因子，back_dock_kd后退对准pid微分因子。积分因子保持0。
  参数的调整要重启launch文件才能生效。
  
e.手动接触上铜片后，没有充电电压？
  检查铜片正负极是不是接反了，正极在上面，负极在下面。
  
f.二维码话题/ar_pose_marker没有数据？
  检查摄像头话题和摄像头参数话题数据有没有发布，ar_track_arvar节点有没有正常运行。
  程序默认进入cpu节省模式，不会识别，只有需要的时候才会识别，可以调用节点的enable服务强制开始识别

#开始识别
rosservice call /ar_track_alvar/start_detect "{}"
#停止识别
rosservice call /ar_track_alvar/stop_detect "{}"