基于ROS-Unity的移动机器人虚实交互场景构建方法的研究

摘要

针对工业生产过程中出现的人工巡检工作量大、工业环境存在潜在危险等情况,本文提出了一种将ROS机器人操作系统与Unity3D软件相结合的方法。通过构建虚实交互场景,实现控制虚拟机器人和真实机器人交互移动,真实机器人反馈回来的环境信息也能映射于虚拟场景中,形成一种虚实交互的控制形式,相较于传统机器人控制,虚实交互控制可以使用户身历其境,拥有切实现场体验,统筹全局,也可用于机器人算法训练、观测状态信息、参数优化等。本项目通过ROS系统使用SLAM算法构建现实场景地图,并将其映射到Unity3D环境,以构建工业生产虚拟场景,同时将ROS作为Unity与真实机器人交互的中间件,采用OpenCV作为视觉交互,在无线通信、Rosbridge框架等技术的支持下实现数据交互,最终设计出了此虚实交互场景构建方案。