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CLAUDE.md

项目概述

这是一个 ROS 2 Humble 工作空间，用于 Ackermann 转向小车的 Gazebo 仿真、SLAM 建图和 Nav2 导航。

工作空间结构

test_ws/
├── src/
│   ├── gc_navigation2_slamtoolbox/   # 导航+SLAM 启动文件和配置
│   │   ├── launch/                   # Python launch 文件
│   │   ├── config/                   # slam_toolbox 参数
│   │   ├── params/                   # Nav2 参数
│   │   ├── maps/                     # 地图文件 (.pgm, .yaml, .posegraph)
│   │   └── world/                    # Gazebo 模型 (zhihui/)
│   └── origincar_description/        # 机器人 URDF 和 Gazebo world
│       ├── urdf/                     # origincar.urdf
│       ├── world/                    # .world 文件
│       ├── meshes/                   # 3D 模型
│       ├── launch/                   # display.launch.py
│       └── rviz/                     # RViz 配置
├── build/                            # colcon build 输出
├── install/                          # colcon install 输出 (含符号链接)
└── log/                              # 构建日志

构建命令

cd /home/guoch/test_ws
source /opt/ros/humble/setup.bash
colcon build --symlink-install
source install/setup.bash

常用 Launch 文件

文件	功能
gc_slam_mapping.launch.py	Gazebo + SLAM 建图模式
gc_nav2_with_slam_online.launch.py	已知地图 + SLAM 在线更新 + Nav2 导航

机器人参数 (origincar)

• 类型: Ackermann 转向小车
• 尺寸: 0.276 × 0.214 × 0.211 m (长×宽×高)
• 轴距: 0.168 m，轮距: 0.189 m
• 轮子: 半径 0.03 m，厚 0.025 m
• 激光雷达: 360°, 0.12~3.5 m, 5 Hz
• IMU: 100 Hz, 含高斯噪声
• Gazebo 插件: gazebo_ros_ackermann_drive, gazebo_ros_ray_sensor, gazebo_ros_imu_sensor

关键设计

1. map_server 提供全量静态底图（/map）
2. slam_toolbox 负责定位和增量建图，重映射 /map → /slam_map 避免冲突
3. Nav2 使用 global_costmap/static_layer ← /map + local_costmap/obstacle_layer ← /scan
4. 保存地图: ros2 service call /slam_toolbox/serialize_map ...

地图文件

地图放在 src/gc_navigation2_slamtoolbox/maps/，包含:

• xxx.pgm — 地图图像
• xxx.yaml — 地图元数据 (resolution, origin, thresholds)
• xxx.posegraph — 序列化的位姿图

Gazebo World

World 文件在 src/origincar_description/world/:

• zhihui.world — 智慧楼墙体环境（内联模型）
• test.world — 测试环境
• fishbot.world / gc_world.world — 其他场景

注意事项

• 使用 --symlink-install 构建，Python launch 文件修改后无需重新编译
• .world 文件不应使用 model:// 外部引用，应将模型内联定义
• robot_base_frame 在 ackermann plugin 中应设为 base_footprint