Week 3 作业记录：GitHub SSH、VS Code 与 ROS2 命令行交互

1. 学习目标

• 复习 Python 程序的变量、函数、循环和模块导入。
• 理解机器人运动控制中线速度、角速度和轨迹的关系。
• 通过 ROS2 控制 TurtleSim 画圆，验证速度控制思想。

2. 课程重点

• 编程基础：变量、条件判断、循环、函数。
• 机器人基础：机器人位置、姿态、速度、坐标系。
• ROS2 控制：发布速度消息控制机器人运动。
• 实验脚本：turtle_circle_publisher.py

3. 实验过程

3.1 启动 TurtleSim

ros2 run turtlesim turtlesim_node

3.2 控制小乌龟画圆

画圆的关键是同时给小乌龟设置前进速度和旋转速度：

• 只有 linear.x：直线运动
• 只有 angular.z：原地旋转
• linear.x 与 angular.z 同时存在：圆形或弧线运动

示例控制思路：

msg.linear.x = 1.0
msg.angular.z = 1.0
publisher.publish(msg)

运行本周脚本：

cd week3
python3 turtle_circle_publisher.py

3.3 实验结果

小乌龟在仿真窗口中留下圆形轨迹，说明速度控制命令成功发布。

4. 核心理解

• 机器人运动可以拆成线速度和角速度两个部分。
• ROS2 中常用 Twist 消息表达速度控制命令。
• 圆形轨迹不是直接“画圆”，而是通过连续发布速度指令让机器人自然运动出来。
• linear.x / angular.z 的比例决定圆的半径，这也是机器人运动学中速度分解的直观例子。

5. 问题与解决

• 如果圆太大或太小，可以调整 linear.x / angular.z 的比例。
• 如果轨迹不连续，需要持续发布速度消息，而不是只发布一次。

6. 本周总结

本周把 Python 基础和机器人运动联系起来，理解了速度控制与轨迹生成之间的关系，并完成了 TurtleSim 画圆实验。