[isaac sim] ROS2 tutorials 5

https://docs.isaacsim.omniverse.nvidia.com/5.1.0/ros2_tutorials/tutorial_ros2_tf.html

ROS2 Transform Trees and Odometry — Isaac Sim Documentation

 

Turtlebot transform Graph

• Articulation Transforms
  • 관절(articulated) 로봇의 각 링크(linkage)의 transform을 얻으려면?
    • ==> ROS2 Publish Transform Tree 노드의 targetPrims 필드에 "로봇의 articulated root"를 추가하면 된다.
      articulation root이후의 모든 링크들은 자동으로 publish 된다.
      • 참고 : 만약 articulated robot에 대해서 생성된 transform tree가, 잘못된 링크를 root link로 선택했다면, 아래 단계로 articulation root link를 수동으로 선택한다. 
        • 1. strage tree에서 로봇의 root prim을 선택하고, Raw USD Properties 탭에서 Articulation Root Section을 찾는다. 섹션 오른쪽 위의 X를 눌러 삭제한다.
        • 2. Stage Tree에서 원하는 링크를 선택하고, Raw USD Properties 탭에서 +ADD를 누른 뒤
          Physics > Articulation Root를 추가한다.
        • 3. articulation root를 변경한 후 파일을 저장하고 다시 로드한다.

 

 

 

 

Publish Relative Transforms

• 기본적으로 transform은 world frame을 기준으로 한다.
• Turtlebot의 /base_link transform이 /world에 대해 publish 되는지 확인 가능.

 

 

setting Up Odometry

• 로봇의 odometry를 설정하려면, odometry ROS 메시지와 해당되는 transform을 publish해야한다.
  • 1. 우선 불러온 turtlebot3의 articulation root가 /world/turtlebot3_burger인지 확인한다. ( 그림1 )
  • 2. odmetry publisher를 설정하기 위해서, 그림2와 같은 action graph를 구성.
    • 2-1. issac compute odometry노드의 property탭(그림 3)
      • chassis prim 입력 필드에 대해서 turtlebot prim을 추가한다. 
        해당 노드는 robot의 start position에 대한 상대위치를 계산한다.
        출력은 /odom토픽 publisher와, /odom프레임에서 /base_link프레임으로의 단일 transform을 publish하는 TF publisher에 모두 입력됨.
    • 2-2. ros2 publish Raw Transform Tree노드의 property탭 ( 그림 4)
      • childFramdId입력을 base_link로 설정
      • parentFrameId입력을 odom으로 설정
      • ==> 이제 transform tree에서 odom --> base_link 프레임 publish가 활성화된다.
    • 2-3. ros2 publish odometry노드의 property탭 ( 그림 5)
      • chassisFrameId입력을 base_link로 설정.
      • odomFrameId입력을 odom으로 설정
      • ==> 이제 transform tree에서 odom --> base_link프레임 publish가 활성화 된다.

그림1

그림 2 ( 근데 튜토리얼꺼 보는게 더 나음 )

그림 3

그림 4

그림 5

 

 

 

 

• 3. 이제 odometry데이터와 odom -> base_link만 있는 transform tree를 publish하고 있다.
  • 여기에 base_link 하위의 robot prim들을 transform tree에 추가하고 싶다. 
    이를 위해서 그래프에 ROS2 publish Transform Tree노드를 하나 더 추가하고, 앞의 노드들과 동일하게 Exec In , context , timestamp를 연결한다.
    • Ros2 publish transform tree노드의 property 탭
      • parentPrim입력을 turtlebot prim내부의 base_link경로 설정
      • targetPrims에 그림6처럼 prim을 추가 

그림 6

 

 

 

• 4. odom --> base_link --> "다른 로봇의 링크들"로 그성된 transform tree를 publish한다.
  • 이는 로봇의 ground truth localization이 필요할때만 요구된다. 보통 nav2 amcl같은 localization패키지가 global frame과 odom frame사이 transform을 담당한다.
  • ground truth localization을 설정하려면, 그래프에 ros2 publish raw transform tree노드를 하나 더 추가한다.
    그리고 exec in , context , timestamp를 동일하게 연결. 
  • 새로 추가한 ros2 publish raw transform tree노드의 property탭 ( 그림 7 )
    • childFrameId 입력을 odom으로 설정
    • parentFrameId 입력을 world로 설정
    • translation/Rotation 필드는 연결하지 않고 기본값을 사용한다.
      • 만약에 로봇이 다른 위치에서 시작한다면, 해당 pose에 맞게 값을 업데이트 해야함. 
  • 최종적으로 그림 8과 같이 나와야 함. 

그림 7

그림 8

 

 

 

5. 아래 명령어 입력후 아래와 같이 나오는지 확인.

ros2 run tf2_tools view_frames

 

 

 

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isaac sim에서 transform tree확인하기 

 

1. 아래 사진의 TF viewer를 누르면 된다.

2.아래를 변경해가며 확인 가능