ROS学习之移动平台的参考坐标系

Posted 2020-09-19 IQIT

一 基本概念

1 参考系（reference frame）：由于运动描述的相对性，要描述一个物体的运动必须选择其他物体作参考，用来做参考的物体称为参考系。（把多解变为唯一解）

2坐标系(coordinate system):为了定量描述某些性质。

3参考坐标系（coordinate frame）：在某一参考系中，建立的坐标系，具有1与2两者的性质。

 

二 ROS中的参考坐标系（coordinate frames）

1 base_link:移动机器人基座中建立的坐标系

2 odom：世界固定坐标系，机器人位姿在此坐标系中，长时间会漂移 ，但是，odom中的姿态描述是

 平滑的。（局部效果好）

3 map：世界固定坐标系，Z轴朝上，移动平台相对于map坐标系不随时间显著的漂移，map是不连续的，意味着移动平台在map坐标系可以离散跳跃。（全局效果好）

4

 

三 坐标系之间的关系（从父坐标系，到子坐标系的变换，则可以把子坐标系的点变换到父坐标系中）

(区分坐标系变换和坐标变换)

每个坐标系都有一个父坐标系，可以有多个子坐标系

odom->base_link,通过里程计资源来计算和广播（视觉里程计、轮子里程计、IMU等）

map->base_link，通过定位来计算,但是广播的是map->odom。

四 参考文献

http://wiki.ros.org/action/fullsearch/tf2?action=fullsearch&context=180&value=linkto%3A%22tf2%22

John Craig‘s book, Introduction to Robotics [1986, 1989]. We follow his conventions for transform and point indices.