This tutorial is created by Robotics Ambassador 012 Alessandro

Rosbotics Ambassador Program (https://www.theconstruct.ai/robotics-ambassador/)

In questo tutorial vedremo come poter impostare la visualizzazione grafica di messaggi pubblicati sui differenti topic da una simulazione tramite l’uso di RViz e come poter salvare una configurazione della visualizzazione per poterla riutilizzare in futuro.

Visualizzazione dei messaggi dei topic

Per iniziare sarà necessario che siano attivi dei nodi che pubblicano dei messaggi adeguati, che siano nodi che abbiamo scritto noi, o preesistenti all’interno di una simulazione o di un robot con ROS installato.
Per questo tutorial utilizzeremo la simulazione di un drone disponibile sul corso di TheConstruct “Programming Drones with ROS“.

La simulazione sarà avviata nel momento in cui apriremo il corso e il relativo Rosject sarà avviato quando accederemo all’unità 3.

Possiamo verificare l’attività dei publisher relativi ai dati dei sensori a bordo del drone:
rostopic list
Otterremo come output una serie di topic che pubblicano informazioni relative a sensori di varia natura (LiDAR, Depth Cameras ecc.) la cui visualizzazione potrebbe risultare interessante per lo scopo di un nostro progetto.

RViz

Per poter lavorare con RViz sarà necessario lanciarlo dal nostro terminale.
Procediamo quindi con il seguente comando:
rosrun rviz rviz

Una volta di fronte alla schermata di RViz possiamo quindi iniziare a impostare un reference frame (in questo caso “base_link”).
Andiamo in alto a sinistra, in “Global options”, e impostiamo il “Fixed Frame” con valore “base_link”.

Siamo quindi pronti per poter aggiungere e visualizzare tutti i topic a cui siamo interessati.

Un ottimo punto di partenza sarebbe quello di visualizzare il modello fisico del robot che viene pubblicato dalla simulazione. In basso a sinistra premiamo quindi su “Add” e scorriamo fino a trovare “RobotModel”. Clicchiamo su “RobotModel” e poi su “Ok”.
Il modello fisico del robot sarà quindi rappresentato al centro della nostra simulazione.

All’interno di questa simulazione abbiamo per esempio anche la pubblicazione di messaggi da parte di sensori legati al robot, come LaserScan, ottenuti attraverso uno scan da parte di un LiDAR dell’ambiente circostante. In basso a sinistra premiamo quindi su “Add” e ci spostiamo nella tab “By topic”, dove potremo vedere quali topic stanno pubblicando messaggi, il loro nome e il tipo di messaggio che possiamo andare a visualizzare.

Aggiungiamo per esempio lo scan relativo al LiDAR
/scan/LaserScan
le immagini raccolte dalla telecamera rgb frontale on-board
/camera/rgb/image_raw/Image
e il PointCloud ritornato dalla DepthCamera
/camera/depth/points/PointCloud2

Salvare la configurazione

Poter visualizzare tutti questi topic porta un grosso vantaggio nel momento in cui andremo a testare i nostri progetti o semplicemente a raccogliere informazioni su ciò che il robot effettivamente è in grado di percepire. Chiaramente, più topic dovranno essere tracciati più sarà lungo il processo di configurazione ogni volta che andremo ad aprire RViz.

Per evitare questa faticosa operazione è possibile salvare la configurazione di RViz in modo da poterla riutilizzare in una seconda apertura, recuperandola direttamente dal comando di avvio di RViz.
Questo permetterà non solo di non dover ripetere il processo di configurazione, ma anche di poter salvare configurazioni differenti in base a ciò di a cui siamo interessati e di potersi muovere in modo semplice tra di esse.

Procediamo dunque con creare uno spazio all’interno del quale salvare le nostre configurazioni.
Ci spostiamo sull’editor di codice e creiamo una nuova cartella “rviz” all’interno di catkin_ws/src/my_rtab_package.
Qui andremo a salvare la configurazione e a recuperarla quando andremo a lanciare RViz.

Torniamo quindi su RViz (ripetiamo la configurazione nel caso l’avessimo o si dovesse essere chiuso) e poi su “File” > “Save Config As” e scegliamo il percorso in cui salvare il nostro file di configurazione, in questo caso salviamo il file in  /home/user/catkin_ws/src/my_rtab_package/rviz/sensor_view.rviz.

Avviare RViz con configurazione salvata

Quello che ci manca a questo punto sarà solo un modo per avviare RViz indicando la configurazione che vogliamo che sia utilizzata. Utilizziamo dunque il comando:
rosrun rviz rviz -d `rospack find my_rtab_package`/rviz/sensor_view.rviz

IMPORTANTE: l’uso del backtick (`) è essenziale perché il comando funzioni, con il layout italiano è possibile ottenerlo con [AltGr + ‘]

In questo modo RViz viene avviato e configurato a seconda del file che indichiamo all’interno del comando, risparmiandoci la fatica di dover ripetere tutto il procedimento dei punti precedenti e garantendo una maggiore flessibilità nell’osservare diverse visualizzazioni dei nostri messaggi.

 

Video Tutorial