TurtleBot3 Waffle + Manipulation 프로젝트

이 프로젝트는 ROS 2 Humble, Ubuntu 22.04, Python 3.10 환경에서 동작하며, TurtleBot3 Manipulator와 비전 기반 객체 인식 및 조작 시스템을 통합한 로봇 플랫폼입니다. ArUco 마커와 YOLOv8을 활용해 객체를 탐지하고, MoveIt2를 통해 로봇팔을 제어합니다.

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👨‍💻 결과 영상

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👨‍💻 담당 업무 소개

• 본 프로젝트 중, Aruco + Manipulator 시스템의 제어 기능 개발을 담당
  • 실제와 맞게 URDF 수정
    • 오픈소스 로봇과 제공받은 로봇의 차이 존재
  • 9x7 checker board를 활용하여 카메라 캘리브레이션 진행
  • ArUco 마커를 이용한 객체의 3D 위치 (x, y, z) 및 자세 (roll, pitch, yaw) 추출
  • C++ 기반 MoveIt2를 사용해 Manipulator제어
    • Gripper 제어 및 조작 로직 구현 포함
  • Gazebo 시뮬레이션 및 실제 하드웨어(TurtleBot3 + Manipulator) 환경 모두에서 구동 완료

📦 주요 패키지 구성

aruco_yolo

• ArUco 마커 및 YOLOv8 기반 객체 탐지, MoveIt2 제어 연동
• 주요 파일: aruco_detector.py, yolo_detector.py, pick_n_place.py, moveit_client.py
• 런치: aruco_last.launch.py

grasp_executor_cpp

• C++ 기반 grasp 자동화 구현 (ArUco + MoveIt2)
• 주요 파일: grasp_executor_aruco.cpp, grasp_executor_aruco_auto.cpp

lane_detect

• 카메라 기반 차선 인식 (OpenCV 활용)
• 주요 파일: camera_processing.py, slide_window.py

sample_pkg

• ArUco, YOLO, 카메라 보정, 자동 태스크 실행 등 실험 코드 집합

turtlebot3_manipulation 패키지 그룹

• TurtleBot3 Manipulator 시뮬레이션 및 제어 전체 구성
• bringup: Gazebo 및 실제 하드웨어 실행 (launch, config)
• description: URDF, 메쉬
• cartographer: SLAM 및 RViz 시각화 설정

turtlebot3_msgs, turtlebot_cosmo_interface

• 메시지 정의 및 인터페이스용 보조 패키지

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🚀 실행 예시

# webcam start
ros2 run v4l2_camera v4l2_camera_node

# 실제 하드웨어
ros2 launch turtlebot3_manipulation_bringup hardware.launch.py

# ArUco + YOLO + Manipulator
ros2 launch aruco_yolo aruco_last.launch.py

# lane detection & AMR controller
ros2 run lane_detect subscriber_node

# 옵션 : Moveit2 + Grasp executor (C++)
ros2 launch grasp_executor_cpp grasp_system.launch.py

# 옵션 : Gazebo 시뮬레이션
ros2 launch turtlebot3_manipulation_bringup gazebo.launch.py

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📄 Documentation

• 이 프로젝트에 대한 자세한 설명은 다음 문서를 참고해 주세요.
  👉 F-2_협동3_이재호_배재성_전유진_정은영.pdf

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🙋 기여

이 프로젝트에 기여해주신 모든 분들께 감사드립니다.

jsbae-RL

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