ekf_ros

Note

本リポジトリは、コンピューター・サイエンス＆テクノロジ専門誌Interface2026年6月号に掲載の記事「GNSS＋IMUによる車輪型ロボの自己位置推定」のサンプルコードです。

概要

ディレクトリ構成

ディレクトリ	説明
src/ekf_ros/ekf_ros	EKF 本体、ROS 2 ノード、可視化ノードなどの Python 実装です。
src/ekf_ros/launch	ノードと RViz を起動する launch ファイルです。
src/ekf_ros/config	EKF の設定ファイルと RViz の設定ファイルです。
rosbag	動作確認に使う rosbag データです。

動作環境

• Ubuntu 24.04
• ROS 2 Jazzy

環境構築

ROS 2 Jazzy がインストールされた環境で以下を実行してください。

cd ~/colcon_ws/src
git clone https://github.com/Panasonic-Advanced-Technology/ekf_ros.git
cd ~/colcon_ws
colcon build --symlink-install
source install/setup.bash

実行方法

動作確認

プログラム実行

ros2 launch ekf_ros sample.launch.py

rosbag の再生

cd rosbag
ros2 bag play sample

GNSS 単独 vs GNSS + IMU の比較

GNSS のみを使った位置推定と、GNSS + IMU 融合による位置推定を同時に実行し、 途中で GNSS が欠損する区間（デフォルトでは 55 番目の GNSS 受信から 1 秒間）を 再現して両者の挙動を比較できます。

プログラム実行

ros2 launch ekf_ros gnss_vs_gnss_and_imu.launch.py

別ターミナルで rosbag の再生と記録

cd rosbag
# 記録用
ros2 bag record --all -o result 
# 再生
ros2 bag play s_curve --clock

記録した rosbag を解析して軌跡を PNG 出力

cd analysis
python3 analysis.py
# trajectory.png が出力され、画面にも表示されます

出力例:

• 青点: GNSS の観測位置
• 赤点: GNSS + IMU 融合の推定位置
• 緑点: GNSS 単独の推定位置

ライセンス

MIT License