ROS2 生产落地案例

五、生产落地案例

案例一：AGV 多传感器融合与导航上线

背景：一台差速 AGV 上有单线激光雷达、IMU、轮式编码器，需要稳定的里程计与定位，之前直接拿轮式里程计做输入，跑几分钟就偏。

怎么做：用 robot_localization 的 EKF 节点做融合，输入轮式里程计和 IMU，输出 odom 到 base_link 的变换；激光定位模块负责 map 到 odom；所有传感器用静态变换挂到 base_link 下；导航栈全部设 use_sim_time=false。

关键配置：EKF 的输入话题频率必须与传感器实际频率一致，配置里把不用的传感器项关掉；IMU 的轴向和协方差按实际安装方向配好；所有节点的 TF 发布时间戳必须来自同一时间源（都用系统时间或都用仿真时间）。

效果：直线行走 20 米的位置误差明显下降，导航过程中的震荡消失。

坑与解决：第一个坑是 TF 树出现过两个父节点，导致 map 到 base_link 查询时断时续——原因是另一个节点也在发布同一个变换，去掉多余的那个就好了。第二个坑是雷达 best_effort、融合节点 reliable，数据全被丢弃，但日志里一点提示都没有，最后靠 ros2 topic info -v 对比 QoS 才找到。

案例二：用录包复现现场问题

背景：现场反馈「某些路段会突然停车」，实验室复现不了，工程师也不可能天天去现场。

怎么做：在现场机器人上加一个后台录包进程，只录雷达、里程计、TF 和速度指令；问题复现后把包拿回来，用 ros2 bag play --clock 配合算法离线重放，逐步调试。

ros2 bag record -o field_case /scan /odom /tf /tf_static /cmd_vel /local_costmap/costmap
ros2 bag play field_case --clock --rate 0.3

关键配置：录制时用 --qos-profile-overrides-path 把高频传感器录成 best_effort，避免因 QoS 不兼容丢帧；回放速度放慢，方便在关键帧上加断点。

效果：定位到是某段地面上玻璃反光导致雷达出现大量虚假点，把局部代价地图糊住，进而触发急停。

坑与解决：录包文件非常大，跑一整天能写满硬盘；解决办法是只录必要话题并限制单文件大小与保留时间。另外忘记 --clock 会让所有节点按墙上时间跑，回放出来的行为与现场完全不同。