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在理论的机器人中往往有很多个传感器，比方咱们组目前用的小车上就有相机，雷达，IMU 等，为了可能在 TF 零碎中找到传感器之间的转换，就须要把每个传感器的坐标系加到零碎的 TF 树中，办法很简略，上面一起来学习下。
一、TF 树的注意事项
在理论应用和调试 TF 的时候肯定要时刻记住：TF 树中的一个节点能够有多个子节点，然而只能有一个父节点，并且 TF 树中不能呈现回环！
一个典型的 TF 树如下：
这个 TF 树中有 3 个坐标系：
- world：世界坐标系
- turtle1：乌龟 1 的坐标系，父节点是 world
- turtle2：乌龟 2 的坐标系，父节点时 world
如果你再公布一个「xxx -> turtle1」的变换，那 turtle1 就有 2 个父节点，这样是不可行的，违反了 TF 树的构建规定，理论应用是肯定要留神了，如果你想查看零碎以后的 TF 树，应用上面的命令：
rosrun rqt_tf_tree rqt_tf_tree上面来学习如何为一个节点增加子坐标系。
二、增加子坐标系
同样进入 learning_tf2 包中：
roscd learning_tf2 而后在 src 下新建 frame_tf2_broadcaster.cpp 文件，代码如下：
#include <ros/ros.h>
#include <tf2/LinearMath/Quaternion.h>
#include <tf2_ros/transform_broadcaster.h>
int main(int argc, char** argv)
{ros::init(argc, argv, "my_tf2_broadcaster");
ros::NodeHandle node;
tf2_ros::TransformBroadcaster tfb;
geometry_msgs::TransformStamped transformStamped;
// 指定 carrot1 的父节点时 turtle1
// 即增加一个新的 carrot1 子坐标系到 turtle1
transformStamped.header.frame_id = "turtle1";
transformStamped.child_frame_id = "carrot1";
// carrot1 绝对于 tutle1 做了 y 轴的偏移
transformStamped.transform.translation.x = 0.0;
transformStamped.transform.translation.y = 2.0;
transformStamped.transform.translation.z = 0.0;
tf2::Quaternion q;
q.setRPY(0, 0, 0);
transformStamped.transform.rotation.x = q.x();
transformStamped.transform.rotation.y = q.y();
transformStamped.transform.rotation.z = q.z();
transformStamped.transform.rotation.w = q.w();
ros::Rate rate(10.0);
while (node.ok()) {transformStamped.header.stamp = ros::Time::now();
// 这两行示意让该 carrot1 参考系随着工夫挪动
transformStamped.transform.translation.x = 2.0 * sin(ros::Time::now().toSec());
transformStamped.transform.translation.y = 2.0 * cos(ros::Time::now().toSec());
// 将 carrot1 绝对于 tutle1 的坐标变换播送到 TF 零碎中
tfb.sendTransform(transformStamped);
rate.sleep();
printf("sending\n");
}
};代码中最要害的就是要正确指定公布转换的 ID：
-
frame_id：父坐标系名称 -
child_frame_id：子坐标系名称
而后增加编译规定：
add_executable(frame_tf2_broadcaster src/frame_tf2_broadcaster.cpp)
target_link_libraries(frame_tf2_broadcaster ${catkin_LIBRARIES})编译：
catkin_make 在 launch 中增加启动：
<!--
这个例子一共创立了 5 个节点：1. 乌龟节点，蕴含 2 个小乌龟
2. 管制乌龟静止的键盘节点
3. 第一个乌龟的 tf 广播者节点
4. 第二个乌龟的 tf 广播者节点
5. tf 坐标零碎的监听节点，用来监听 2 个乌龟之间的坐标变换
-->
<launch>
<!-- 乌龟节点，这个节点的外部应该是创立了 2 个乌龟...... -->
<node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="sim"/>
<!-- 管制乌龟静止的键盘节点 -->
<node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="teleop" output="screen"/>
<!-- 线速度和角速度的定义，然而在这个例子中并没有用到哎... -->
<param name="scale_linear" value="2" type="double"/>
<param name="scale_angular" value="2" type="double"/>
<!-- 第一个乌龟的 tf 广播者节点，参数为乌龟 1 的名字 /tutle1 -->
<node pkg="learning_tf2" type="turtle_tf2_broadcaster" args="/turtle1" name="turtle1_tf2_broadcaster" />
<!-- 第二个乌龟的 tf 广播者节点，还是用雷同的节点，只不过扭转了传递的参数为乌龟 2 的名字 /turtle2 -->
<node pkg="learning_tf2" type="turtle_tf2_broadcaster" args="/turtle2" name="turtle2_tf2_broadcaster" />
<!-- 启动 tf 坐标零碎的监听节点 -->
<node pkg="learning_tf2" type="turtle_tf2_listener" name="listener" />
<!-- 启动新增加的 carrot1 坐标系广播者节点 -->
<node pkg="learning_tf2" type="frame_tf2_broadcaster" name="broadcaster_frame" />
</launch>开始启动节点：
roslaunch learning_tf2 start_demo.launch 不过你应该发现小乌龟的跟随运动跟上一个试验截然不同，咱们本人增加的坐标系没有产生作用，这是为何呢？这是因为尽管咱们公布了新的变换，然而咱们并没有应用它，来批改下 listener 的代码：
transformStamped = listener.lookupTransform("/turtle2", "/carrot1", ros::Time(0)); 把 /turtle1 坐标系改为 /carrot1，因为咱们要应用新增加的坐标系，所以寻找变换的坐标系参数就要填写新增加的坐标系名称，这样零碎能力正确找到新增加的变换，再次编译从新运行：
catkin_make
roslaunch learning_tf2 start_demo.launch你应该会发现当初的小乌龟产生的跟随运动与之前不肯定了，两者之间的 y 方向有肯定的间隔，这个间隔就是咱们公布变换时指定的坐标系的绝对地位：
OK！TF 零碎罕用的根底就学完了，目前因为我的项目有用到 TF，所以写了几篇根底的文章，之前没有看过的能够再回过头看下：
- ROS 机器人技术 – TF 坐标零碎基本概念
- ROS 机器人技术 – 动态 TF 坐标帧
- ROS 机器人技术 – 播送与接管 TF 变换
