8.4 机器人平台设计之Arduino与ROS通信

对于构建轮式机器人而言，电机驱动是一重要实现环节。

场景:在机器人架构中，如果要实现机器人移动，其中一种实现策略是:控制系统会先发布预期的车辆速度信息，然后驱动系统订阅到该信息，控制电机转速至预期速度，调速过程中需要时时测速用于计算实际速度与预期速度的差值，作为调速算法的输入数据，获取的实际速度还要反馈给控制系统，控制系统会计算实际位移并生成里程计信息。

在上述流程中，控制系统(ROS端)其实就是典型的发布和订阅实现，不再赘述，具体到驱动系统(Arduino)层面，需要解决的问题有如下几点:

• 一个周期伊始，Arduino 如何订阅控制系统发布的速度信息？

• 一个周期结束，Arduino 如何发布实际速度信息到控制系统？

• 一个周期之中，Arduino 如何驱动电机(正传、反转)？

• 一个周期之中，Arduino 如何实现电机测速？

• 一个周期之中，Arduino 如何实现电机调速？

针对后面三个问题，在8.3中已经介绍了电机基本控制、电机测速以及调速实现，本节主要讲解前两个相关知识点，如何实现驱动系统与控制系统通信，主要内容如下:

• Arduino与ROS通信的环境搭建；

• Arduino端发布消息，在ROS端订阅；

• ROS端发布消息，在Arduino端订阅；