# AMR Navigation
การนำทาง (Navigation) เป็นหัวใจสำคัญของหุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติ (Autonomous Mobile Robot – AMR)
ระบบนี้ช่วยให้หุ่นยนต์สามารถ “รู้ตำแหน่งของตนเอง”, “เข้าใจสภาพแวดล้อม”, “วางแผนเส้นทาง”,
และ “เคลื่อนที่ไปยังเป้าหมายได้อย่างปลอดภัย” โดยไม่ชนสิ่งกีดขวาง

ใน ROS 2 ระบบนำทางจะประกอบด้วยชุดแพ็กเกจหลักหลายส่วนที่ทำงานร่วมกัน ได้แก่ การสร้างแผนที่ (Mapping), การระบุตำแหน่ง (Localization), การรวมข้อมูล (Sensor Fusion), และการนำทางจริง (Navigation2 หรือ Nav2 Stack)

## ภาพรวมแพ็กเกจที่ใช้ในระบบนำทาง AMR
```{list-table}
:widths: 25 25 25
:header-rows: 1

* - **หมวดการทำงาน**
  - **แพ็กเกจที่ใช้**
  - **หน้าที่หลัก**
* - การสร้างแผนที่ (Mapping)
  - slam_toolbox
  - ใช้สร้างแผนที่ 2D จากข้อมูล LiDAR และ Odometry สามารถบันทึกเป็น .yaml / .pgm เพื่อใช้ใน Navigation ได้
* - การระบุตำแหน่ง (Localization)
  - amcl
  - ใช้ระบุตำแหน่งของหุ่นยนต์บนแผนที่ด้วยเทคนิค Monte Carlo Localization (Particle Filter)
* - การรวมข้อมูลการเคลื่อนที่ (Sensor Fusion)
  - robot_localization (EKF)
  - รวมข้อมูลจาก Odometry, IMU, และ Velocity Command ให้เป็นข้อมูล odom → base_link ที่เสถียร
* - ข้อมูลการวัดระยะ (Perception)
  - rplidar_ros, sllidar_ros2, ydlidar_ros2_driver, ฯลฯ
  - ใช้เก็บข้อมูลสภาพแวดล้อมรอบตัวหุ่นยนต์ในรูปแบบ LaserScan
* - ระบบนำทาง (Navigation)
  - nav2_bringup, planner_server, controller_server, bt_navigator, costmap_2d, lifecycle_manager
  - วางแผนเส้นทาง, ควบคุมการเคลื่อนที่, ตรวจจับสิ่งกีดขวาง และจัดการลำดับการทำงาน
* - การแสดงผล (Visualization)
  - rviz2
  - ใช้สำหรับแสดงแผนที่, ตำแหน่ง, เส้นทาง และข้อมูล sensor ต่าง ๆ แบบเรียลไทม์
* - การวัดการเคลื่อนที่ (Odometry Source)
  - /odom, /wheel_odom, /encoder_data
  - ให้ข้อมูลระยะทางและมุมการหมุนของหุ่นยนต์จาก encoder
* - การควบคุมคำสั่งเคลื่อนที่ (Velocity Command)
  - /cmd_vel
  - เป็น topic ที่ Nav2 ส่งความเร็วเชิงเส้น/มุมไปยัง MCU หรือ motor controller ของหุ่นยนต์
```

## การปรับจูน (Tuning) ระบบ Navigation
เมื่อโครงสร้างทั้งหมดทำงานร่วมกันได้แล้ว ขั้นตอนต่อมาคือการ ปรับจูน (Tuning) ซึ่งมีผลโดยตรงต่อความแม่นยำ ความนุ่มนวล และพฤติกรรมของหุ่นยนต์

การจูนจะอ้างอิงแนวทางจากงานวิจัยสำคัญของ Kaiyu Zheng (2016)
https://arxiv.org/pdf/1706.09068

*** สามารถ เปิดดูตัวอย่างไฟล์ nav.yaml ในโฟลเดอร์ Documents ***  
```{image} images/c18/18.1.png
:width: 80%
:align: center

```