:tocdepth: 1 ゲームパッドを使ってドローンを操作する ********************************************************************** このページでは、ゲームパッド（ジョイスティック）と `mavros_extras `_ パッケージのmavteleopノードを使ってドローンを操作する方法について解説します。 .. _start_joy: joy_nodeを起動する ====================================================================== joy_nodeは `joy `_ パッケージに含まれるノードで、ゲームパッドの入力を読み取って ``sensor_msgs/Joy`` 型のメッセージをパブリッシュしてくれます。 使用するには、ゲームパッドを接続して以下のコマンドを実行します。 .. code-block:: bash roscore rosrun joy joy_node ノードが正常に実行されている場合は、ゲームパッドを操作すると ``/joy`` トピックに以下のようなメッセージがパブリッシュされます。 .. code-block:: none header: seq: 69 stamp: secs: 1544540912 nsecs: 248934345 frame_id: '' axes: [-0.0, -0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0] buttons: [0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] --- header: seq: 70 stamp: secs: 1544540912 nsecs: 312954596 frame_id: '' axes: [-0.0, -0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0] buttons: [1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] --- mavteleopノードを起動する ====================================================================== mavteleopノードはゲームパッドの入力を、ドローンの制御入力に変換して、 ``setpoint_*`` トピック（ ``setpoint_velocity`` 、 ``setpoint_attitude`` 、 ``setpoint_position`` など）にパブリッシュすることでドローンを操作します。 与える引数によって操作方法を変えることができるので、今回は ``-vel`` オプションを与えて、ドローンの速度を操作するようにします。 .. code-block:: bash rosrun mavros_extras mavteleop -vel ``-vel`` オプション以外にも ``-att`` や ``-pos`` オプションがあり、それぞれ姿勢と位置を操作するモードです。 パラメータの設定用ファイルを作成する ====================================================================== ゲームパッドのマッピングを確認する ---------------------------------------------------------------------- :ref:`start_joy` で説明したように、joy_nodeノードを起動すると、 ``/joy`` トピックにジョイスティックの入力値がパブリッシュされます。 パブリッシュされているメッセージの、axesがスティックの入力、buttonsがボタンの入力です。 それぞれインデックスは0から始まるので注意してください。 ``/joy`` トピックの内容を確認しながらゲームパッドを操作することで、ゲームパッドのマッピングを確認することができます。 このような、ゲームパッドのハードウェア（ボタンやスティックなど）とOSが認識するボタンのIDの対応関係のことをマッピングと言います。 YAMLファイルを作る ---------------------------------------------------------------------- ROSでは、YAMLファイルを使ってパラメータをまとめてロードしたり、保存したりできます（ `参考 `_ ）。 今回はこの仕組みを使ってゲームパッドのマッピングに関するパラメータをまとめてロードさせます。 以下は、 `Logicool F310 `_ 用のパラメータが記述されたファイルです。 このファイル内に書かれた内容がROSのパラメータとして保存され、mavteleopノードによって参照されます。 自分の使っているゲームパッドのマッピングと合うように、 ``axes_map`` と、 ``button_map`` の部分を変更しましょう。 また、 ``axes_scale`` を変更すればスティックの操作量とドローンの移動速度の対応を変化させられます。 .. literalinclude:: ../../config/f310_joy.yaml :linenos: :language: yaml :caption: f310_joy.yaml パラメータをロードする ---------------------------------------------------------------------- パラメータをロードするには以下のコマンドを使います。 .. code-block:: bash rosparam load ~/catkin_ws/src/px4_sim_pkg/config/f310_joy.yaml mavteleop ``rosparam load ファイル ネームスペース`` のように記述します。 ネームスペースは省略できます。 実行する ====================================================================== はじめにPX4 SITLシミュレーションを起動します。 .. code-block:: bash roslaunch px4_sim_pkg mymodel_sitl_tf.launch 次に、joy_nodeノードを起動します。 Offboardコマンドは500 msの間入力がなければタイムアウトするので、 ``cmd_vel`` トピックに5 Hzの周期でメッセージをパブリッシュするために、 ``autorepeat_rate`` パラメータを5に設定しています。 .. code-block:: bash rosrun joy joy_node _autorepeat_rate:=5 mavteleopノード用のパラメータをロードします。 .. code-block:: bash rosparam load ~/catkin_ws/src/px4_sim_pkg/config/f310_joy.yaml mavteleop mavteleopノードを起動します。 .. code-block:: bash rosrun mavros_extras mavteleop -vel ゲームパッドからドローンを操作できるようにするためには、OFFBOARDモードである必要があるので、離陸させてからモードを変更します。 .. code-block:: bash rosrun mavros mavsys mode -c OFFBOARD OFFBOARDモードに変更するためには、すでに ``setpoint_*`` トピックにメッセージが届いている必要があります。 この場合は、mavteleopノードが ``/mavros/setpoint_velocity/cmd_vel`` トピックにメッセージをパブリッシュしているので、モード変更することができます。 自作のノードなどでOFFBOARDモードに変更できない時は、 ``setpoint_*`` トピックにメッセージがパブリッシュされているか確認しましょう。 ゲームパッドを操作すれば以下のようにドローンが移動するはずです。 .. image:: imgs/teleop.gif Launchファイルを使う ====================================================================== Launchファイルを使えばjoy_nodeノードとmavteleopノードの起動と同時にパラメータを設定することができます。 mavteleopノードを使用するLaunchファイルを以下に示します。 .. code-block:: xml :linenos: :caption: mavros_teleop.launch mavros_teleop.launch内ではゲームパッドのマッピングを記述したファイル（f310_joy.yaml）を ``rosparam`` タグでROSのパラメータとしてロードしています。 実行する ---------------------------------------------------------------------- Launchファイルを使う場合には、以下の手順だけで実行できます。 はじめにPX4 SITLシミュレーションを起動します。 .. code-block:: bash roslaunch px4_sim_pkg mymodel_sitl_tf.launch 次に、joy_nodeノードとmavteleopノードを起動するLaunchファイルを実行します。 このLaunchファイル内で必要なパラメータの設定が行われるので、今回はコマンドラインからパラメータを設定する必要はありません。 .. code-block:: bash roslaunch px4_sim_pkg mavros_teleop.launch 最後に、ドローンが離陸してからモードを変更します。 .. code-block:: bash rosrun mavros mavsys mode -c OFFBOARD 参考 ====================================================================== `rosparamの使い方メモ `_ rosparamについて