# WPB_Home Robot for ROS user

## 使用步骤

1. 安装ROS(indigo/Ubuntu 14.04). [安装步骤](http://wiki.ros.org/indigo/Installation/Ubuntu)
2. 配置好开发环境. [配置方法](http://wiki.ros.org/ROS/Tutorials/InstallingandConfiguringROSEnvironment)
3. 获取源码并编译:

```
cd ~/catkin_ws/src/
git clone https://github.com/6-robot/wpb_home.git
cd ~/catkin_ws
catkin_make
```

4. Enjoy yourself :)

## 平台介绍
启智（ROS版）是一款为ROS机器人算法开发量身打造的机器人硬件平台，拥有硬件里程计、激光测距雷达、立体视觉相机和语音输入输出阵列等一系列，完美适配ROS的TF、Navigation、Actionlib和Pluginlib子系统，是深入学习ROS和高级机器人算法验证开发的理想平台。

![wpb ros pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/wpb_ros.jpg)

## 结构组成

![spec pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/wpb_ros_spec.jpg)

## 功能特性

### 1. URDF模型描述
启智ROS版具备完整的URDF模型描述，可以在ROS系统里直接加载。
![1 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_1.jpg)

### 2. 电机码盘里程计
启智ROS版装备了带编码器的直流伺服电机，可以在ROS里接收电机码盘计数，从而推算出机器人的移动里程信息。
![2 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_2.jpg)

### 3. IMU姿态传感
启智ROS版内置了一枚六轴的IMU单元，可以实时获取机器人的滚转、倾斜和朝向信息，为机器人的上层控制算法提供数值依据。
![3 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_3.jpg)

### 4. 三维立体视觉
启智ROS版采用最新一代的TOF立体相机，探测距离达到8米，最大视角70°，适用于对室内环境的三维模型重构。
![4 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_4_4.jpg)

### 5. SLAM环境建图
启智ROS版装备了新一代的360°激光雷达，可以实时扫描机器人周围的障碍物分布状况，借助HectorSLAM和GMapping算法，创建环境地图。
![5 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_7_2.jpg)

### 6. 自主定位导航
启智ROS版将激光雷达扫描的距离信息与电机里程计数据进行融合，使用AMCL方法进行地图定位，结合ROS的move_base进行自主导航。
![6 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_8.jpg)

### 7. 动态目标跟随
启智ROS版可以快速锁定一个跟踪目标，保持指定距离，一直尾随目标物进行移动。
![7 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_14_3.jpg)

### 8. 物品检测
启智ROS版通过立体相机获得三维点云，对点云中的物品进行检测、匹配和轮廓辨识，计算每个物品的外形尺寸和三维空间坐标。
![8 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_5.jpg)

### 9. 人脸检测
启智ROS版支持Haar特征级联分类器，结合机器人头部的高分辨率摄像机，对环境中的人脸特征进行检测，并根据立体相机采集的点云，计算其三维空间坐标
![9 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_11.jpg)

### 10. 传感器融合
启智ROS版可以将立体相机三维点云和激光雷达SLAM二维地图进行融合，更好整合环境信息。
![10 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_20.jpg)

### 11. 语音识别
启智ROS版使用卡耐基梅隆大学开发的PocketSphinx语音识别引擎，可以对语音指令进行识别。
![11 pic](http://63.223.108.84/wpb_ros/WP-B1-ROS/BH_10.jpg)