CMU机器人研究所于2021年7月开源全套移动机器人自主导航和探索框架,其主要算法都出自近两年CMU发出的顶会论文.该框架主要分为自主探索环境和探索planner两部分:
其主要效果在链接中主要表现出来,笔者看到后很是震撼，所以接下来将针对tare_planner算法进行一系列的学习，并且会将学习心得记录在博客上，欢迎有共同爱好的朋友一起学习探讨。
一、自主探索开发环境
该环境旨在利用系统开发和机器人部署进行地面自主导航和探索。包含各种仿真环境、自主导航模块（如防撞、地形可穿越性分析、航路点跟踪等）和一套可视化工具，用户可以开发自主导航系统，然后将这些系统移植到真正的机器人上进行部署。这是我们的开源存储库。
1. 快速启动
该存储库已在Ubuntu 18.04和ROS Melodic中进行了测试，并在Ubuntu 20.04和ROS Noetic中进行了测试。使用下面的命令行安装依赖项。由于楼主是使用的Ubuntu 18.04，所以本文以Melodic为主。
打开终端，安装依赖
sudo apt update
sudo apt install libusb-dev
克隆开源代码
git clone https://github.com/jizhang-cmu/ground_based_autonomy_basic.git
在终端中，转到文件夹并签出与计算机设置匹配的分支。将分支换为“melodic”或“noetic”。然后编译。
cd autonomous_exploration_development_environment
git checkout mellodic
catkin_make -j1
运行脚本下载模拟环境（~500MB）。这可能需要几分钟。如果脚本没有启动下载，用户可以下载模拟环境并将文件解压缩src/vehicle_simulator/mesh。由于在国内以上两个文件需要科学上网，所以楼主在百度网盘放置了以上文件。
./src/vehicle_simulator/mesh/download_environments.sh
百度云链接
链接：https://pan.baidu.com/s/1n0BxFLUJ_5Jc6fN4jRybWg
提取码：l1mh
下载完成并解压后，你的文件结构应该是这样
打开vehicle_simulator后
打开mesh后
之后便可以source ROS的工作空间以及启动环境
source devel/setup.sh
roslaunch vehicle_simulator system_garage.launch
之后，你可以在rviz中看到如下图片
我们可以使用他自带的路点发布的程序进行仿真实验，在另一个终端中，转到文件夹并找到ROS工作区，然后使用下面的命令行运行ROS节点。ROS节点还发送导航边界和速度。车辆将在边界内导航，同时跟随航路点。
roslaunch waypoint_example waypoint_example_garage.launch
二、tare_planner 规划算法
tare_planner的源码链接如下：
https://github.com/caochao39/tare_planner
如果发现自己上不了github的话，可以去gitee上面搜索Dev-sidecar这个工具，该工具可以使用代理连接到github，并且可以加速git的下载。
1.源码下载
git clone https://github.com/caochao39/tare_planner.git
在终端中输入以下命令，进行编译
cd tare_planner
catkin_make -j1
要运行代码，请转到终端中的development environment文件夹，
source ROS工作区，然后启动。
source devel/setup.sh
roslaunch vehicle_simulator system_garage.launch
打开另一个终端，找到tare_planner,source ROS的工作空间，然后输入以下指令
source devel/setup.sh
roslaunch tare_planner explore_garage.launch
现在，用户应该可以看到自主探索的效果。要使用不同的环境启动，请使用下面的命令行，并将<environment>替换为开发环境中的一个环境名称，即campus、indoor、garage、tunnel和forest。
roslaunch vehicle_simulator system_<environment>.launch
roslaunch tare_planner explore_<environment>.launch
在Matterport3D进行3D环境的TARE Planner算法的仿真，请按照“开发环境”页面上的说明设置Matterport3D环境。然后，使用下面的命令行启动系统和皮重计划器。
roslaunch vehicle_simulator system_matterport.launch
roslaunch tare_planner explore_matterport.launch
