pb2025_sentry_behavior

1. Overview

开发中，不考虑向前兼容性，仅供参考，请谨慎使用。文档可能不会及时更新以反映代码的最新变化。

基于 BehaviorTree.CPP 和 BehaviorTree.ROS2 的行为树框架与插件，用于 RoboMaster 2025 赛季哨兵机器人。

2. Quick Start

2.1 Setup Environment

• Ubuntu 22.04
• ROS2 Humble
• BehaviorTree.CPP (Developed with release 4.6.2)

2.2 Create Workspace

mkdir -p ~/ros_ws
cd ~/ros_ws

pip install vcstool2

git clone https://github.com/SMBU-PolarBear-Robotics-Team/pb2025_sentry_behavior.git src/pb2025_sentry_behavior

vcs import --recursive src < src/pb2025_sentry_behavior/dependencies.repos

2.3 Build

rosdepc install -r --from-paths src --ignore-src --rosdistro $ROS_DISTRO -y

colcon build --symlink-install --cmake-args -DCMAKE_BUILD_TYPE=release

2.4 Running

ros2 launch pb2025_sentry_behavior pb2025_sentry_behavior_launch.py

3. Behaviors

3.0 Referee System Integration

本包通过 referee_topic_translator.py 节点与裁判系统通信，将 dji_referee_protocol 的消息类型转换为 pb_rm_interfaces 类型供行为树使用。

依赖：

• dji_referee_protocol - DJI 裁判系统通信协议包

输入话题 (来自 dji_referee_protocol)：

• /referee/common/game_status (dji_referee_protocol/msg/GameStatus)
• /referee/common/robot_hp (dji_referee_protocol/msg/RobotHP)
• /referee/common/field_event (dji_referee_protocol/msg/FieldEvent)
• /referee/common/robot_performance (dji_referee_protocol/msg/RobotPerformance)
• /referee/common/robot_heat (dji_referee_protocol/msg/RobotHeat)
• /referee/common/robot_position (dji_referee_protocol/msg/RobotPosition)
• /referee/common/robot_buff (dji_referee_protocol/msg/RobotBuff)
• /referee/common/damage_state (dji_referee_protocol/msg/DamageState)
• /referee/common/allowed_shoot (dji_referee_protocol/msg/AllowedShoot)
• /referee/common/rfid_status (dji_referee_protocol/msg/RFIDStatus)
• /referee/common/ground_robot_position (dji_referee_protocol/msg/GroundRobotPosition)

输出话题 (供行为树使用)：

• referee/game_status (pb_rm_interfaces/msg/GameStatus)
• referee/all_robot_hp (pb_rm_interfaces/msg/GameRobotHP)
• referee/robot_status (pb_rm_interfaces/msg/RobotStatus)
• referee/rfid_status (pb_rm_interfaces/msg/RfidStatus)
• referee/event_data (pb_rm_interfaces/msg/EventData)
• referee/buff (pb_rm_interfaces/msg/Buff)
• referee/ground_robot_position (pb_rm_interfaces/msg/GroundRobotPosition)

3.1 Action

CalculateAttackPose

CalculateAttackPose 动作节点用于计算并输出进攻坐标，该节点基于敌方坐标和全局代价地图生成候选点，过滤出可行点，并选择最佳攻击点。

Input Ports:

• costmap_port：类型为 nav_msgs::msg::OccupancyGrid，表示全局代价地图。
• tracker_port：类型为 auto_aim_interfaces::msg::Target，表示视觉估计得到的目标状态信息。Related repo: armor_tracker

Output Ports:

• goal：类型为 geometry_msgs::msg::PoseStamped，表示发送给导航系统的目标姿态。

Parameters:

• attack_radius：以目标位置为圆心的半径，default: 3.0。
• num_sectors：划分扇区数量，default: 36。
• cost_threshold：代价阈值，default: 50。
• robot_base_frame：机器人基坐标系，default: "chassis"。
• transform_tolerance：查询 tf 超时时间，default: 0.5。
• visualize：是否启用可视化，default: false。

功能描述

1. transformToCostmapFrame：将敌方位置转换到代价地图框架。
2. generateCandidatePoints：生成候选攻击点。
3. filterFeasiblePoints：过滤出可行的攻击点。
4. selectBestPoint：选择最佳攻击点。
5. createAttackPose：创建攻击姿态。
6. createVisualizationMarkers：创建可视化标记。

PubTwist

以 geometry_msgs/msg/Twist 的形式发布速度，用于控制底盘运动。

SendNav2Goal

创建 Client，以 nav2_msgs/action/NavigateToPose 的形式发送 Navigation2 目标点。

Caution

BehaviorTree.ROS2 中存在 bug，导致继承自 RosActionNode 的节点无法被正确 halt，最终导致行为树被 shutdown。因此，下面提供了一个以 topic 代替 action 发布 goal_pose 的临时方案 PubNav2Goal，坏处是无法实时获取到 action 的 feedback 和 result。

Related Issue: #18 Error when canceling action during halt()

PubNav2Goal

以 geometry_msgs/msg/pose_stamped 的形式发布 Navigation2 目标点。

3.2 Condition

IsAttacked

通过 GlobalBlackboard 获取实时的 pb_rm_interfaces::msg::RobotStatus 类型数据，判断机器人是否受到攻击，并根据裁判系统装甲模块反馈的信息输出敌方可能的角度位置。该条件节点会根据输入端口的配置，检查以下几个条件：

• key_port：从 GlobalBlackboard 获取 RobotStatus 消息
• gimbal_pitch：输出固定的云台俯仰角度（0.0）
• gimbal_yaw：输出敌方可能的角度位置

如果检测到装甲板被击中，则返回 SUCCESS，并输出相应的云台角度；否则返回 FAILURE。

IsDetectEnemy

通过视觉模块判断是否感知到敌方。

• armor_id：预期的装甲 ID 列表。可以是多个数字，用 ; 分隔
• max_distance：敌方目标的最大距离

如果视觉模块感知到的敌方在 armor_id 列表中，且距离小于 max_distance，则返回 SUCCESS，否则返回 FAILURE。

IsGameStatus

通过 GlobalBlackboard 获取实时的 pb_rm_interfaces::msg::GameStatus 类型数据，判断当前比赛状态是否在输入的时间范围内且处于预期的比赛阶段。该条件节点会根据输入端口的配置，检查以下几个条件：

• key_port：从 GlobalBlackboard 获取 GameStatus 消息
• expected_game_progress：预期的比赛阶段
• min_remain_time：最小剩余时间（秒）
• max_remain_time：最大剩余时间（秒）

如果比赛阶段和剩余时间都符合预期，则返回 SUCCESS，否则返回 FAILURE。

IsRfidDetected

通过 GlobalBlackboard 获取实时的 pb_rm_interfaces::msg::RfidStatus 类型数据，判断机器人是否检测到指定的 RFID 标签。该条件节点会根据输入端口的配置，检查以下几个位置的 RFID 状态：

• key_port：从 GlobalBlackboard 获取 RfidStatus 消息
• friendly_fortress_gain_point：己方堡垒增益点
• friendly_supply_zone_non_exchange：己方与兑换区不重叠的补给区 / RMUL 补给区
• friendly_supply_zone_exchange：己方与兑换区重叠的补给区
• center_gain_point：中心增益点（仅 RMUL 适用）

如果任意一个配置为 true 的位置检测到 RFID 标签，则返回 SUCCESS，否则返回 FAILURE。

IsStatusOK

通过 GlobalBlackboard 获取实时的 pb_rm_interfaces::msg::RobotStatus 类型数据，判断机器人的状态是否正常。该条件节点会根据输入端口的配置，检查以下几个条件：

• key_port：从 GlobalBlackboard 获取 RobotStatus 消息
• hp_min：最低血量
• heat_max：最大发射机构的射击热量
• ammo_min：最小弹丸允许发弹量

如果机器人的 HP、热量和弹药量都在预期范围内，则返回 SUCCESS，否则返回 FAILURE。