??因?yàn)楣ぷ髡{(diào)整，所以需要調(diào)研機(jī)器人常用的仿真軟件，并且選出一款能夠與ROS進(jìn)行通信的仿真軟件，用于與move_base等對(duì)接測(cè)試輪式移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航算法，后期用于軟件的回歸測(cè)試。以前從未接觸過仿真相關(guān)的東西，要說能湊合沾上邊有點(diǎn)意思的可能也就rviz可視化一下，接下來作為小白對(duì)這段學(xué)習(xí)中的一點(diǎn)一滴進(jìn)行記錄，不足之處還望不吝賜教！
??下圖為早期從wiki^[2]上扒下來的仿真軟件的一些參數(shù)對(duì)比圖片：（最新編輯的wiki上仿真軟件少了很多，現(xiàn)在只有五款。不管怎么著我還是按老的圖片來）

圖1 General Information

圖2 Technical Information

圖3 Families of robots

??根據(jù)實(shí)際需求采用排除法對(duì)以上列表中的仿真軟件進(jìn)行篩選，首先從圖1中排除已經(jīng)不在維護(hù)開發(fā)狀態(tài)（Development status為Inactive）的 ARS 的軟件；其次從物理引擎（Physics engine）越多越好的角度來說，同等條件下會(huì)偏向于選擇 Gazebo 和 V-Rep 軟件；由圖1支持平臺(tái)角度對(duì)Gazebo、V-Rep兩款軟件對(duì)比，更傾向于V-Rep；最終從圖3中支持的不同類別機(jī)器人角度來說，Gazebo 、V-Rep 和 Webots 會(huì)優(yōu)先選擇。（先說明一下，老的V-Rep就是新的CoppeliaSim）
??因此最終篩選出 Gazebo 、V-Rep 和 Webots三款軟件。其中，Webots是在2018年12月開源的，考慮到資料可能不多而且網(wǎng)上大多比較推崇Gazebo和V-Rep的原因?qū)ζ湮催M(jìn)行深入研究，詳見博客^[3]。接下來詳細(xì)對(duì)比 Gazebo 和 V-REP 優(yōu)缺點(diǎn)^[1]：

• 與ROS的集成度。Gazebo與ROS完全兼容，是ROS的默認(rèn)仿真環(huán)境，有相應(yīng)的gazebo_ros節(jié)點(diǎn)，而V-REP兼容ROS需要bridge將ros與V-REP連接通信；（個(gè)人感覺，V-Rep編譯完bridge系統(tǒng)消息服務(wù)以及自定義的消息服務(wù)都支持，兩者目前沒發(fā)現(xiàn)啥差別）
• 場(chǎng)景模型方面，V-REP集成了大量的常見模型，建模更加簡單，且可以直接導(dǎo)入U(xiǎn)RDF文件，而Gazebo還差很遠(yuǎn)，沒有提供足夠的場(chǎng)景模型；（這個(gè)確實(shí)V-REP很占優(yōu)勢(shì)，使得V-REP相對(duì)較容易上手，不挫敗學(xué)習(xí)的信心）
• 機(jī)器人模型修改方面，V-REP更友好、直觀，修改方便；Gazebo無界面化修改方法，需要修改xml相關(guān)文件；（一個(gè)是GUI修改，一個(gè)是xml文件修改，一般人會(huì)喜歡GUI多一些）
• CPU占用率方面，Gazebo比V-REP對(duì)硬件的要求更高，CPU占用率更高；（目前跑過最低配置的電腦就是阿里服務(wù)器吧，4核CPU，8G內(nèi)存，外加跑自己的代碼，沒任何問題）
• 系統(tǒng)兼容方面，Gazebo僅支持Linux；V-REP支持Linux、macOS、Windows。

??起初因?yàn)镽OS官網(wǎng)上提到的都是Gazebo，而無V-Rep的影子，所以計(jì)劃先使用Gazebo進(jìn)行仿真探索一下，但由于Gazebo在本機(jī)上安裝升級(jí)之后，運(yùn)行報(bào)出各種各樣的錯(cuò)誤，網(wǎng)上有好些人建議直接重裝系統(tǒng)，導(dǎo)致一時(shí)半會(huì)兒如果想用起來還挺麻煩的（PS: 到現(xiàn)在一直未重裝系統(tǒng)，但Gazebo已經(jīng)正常使用了，感覺應(yīng)該是有些庫依賴，版本不對(duì)，Gazebo當(dāng)時(shí)從7升級(jí)到8之后就一直報(bào)錯(cuò)，版本回歸到7還是一樣錯(cuò)誤。建議安裝ros-<rosdistro>-desktop-full之后不要單獨(dú)隨便升級(jí)Gazebo）。考慮到V-Rep相對(duì)來說要更好上手一些，所以先選擇V-Rep搞起來，廢話不多說，接下來先介紹V-Rep的安裝以及與ROS之間的通信配置。

參考資料：
[1] Nogueira L. Comparative analysis between gazebo and v-rep robotic simulators[J]. Seminario Interno de Cognicao Artificial-SICA, 2014, 2014: 5. 提取碼: wdr9
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Robotics_simulator
[3] https://blog.csdn.net/ZhangRelay/article/details/85230140

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的机器人仿真开篇的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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