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UDRFロボットモデルの欠陥
UDRFロボットモデルを実現するためのリファレンスリンク:https://blog.csdn.net/qq_43279579/article/details/114991696
- 繰り返しが多すぎるロングモデル
- パラメータの変更は面倒で、二次開発には不便です
- パラメータ計算機能なし
UDRFロボットモデルの最適化された実現
xacroモデルの利点
- モデルコードの合理化
- マクロ定義を作成する
- ファイルに含まれています
- プログラム可能なインターフェースを提供する
- 絶え間ない
- 変数
- 数学的計算
- 条件文
xacroの使い方
1.定数の定義
<!--name是定义的常量名,value是常量的值-->
<xacro:property name="M_PI" value="3.14159"/>
2.常時使用
<!--常量 ${ } 在括号里使用常量 在括号里面可以进行运算-->
<origin xyz="0 0 0" rpy="${M_PI/2} 0 0"/>
3.数学的計算
<!--括号里面可以进行运算-->
<origin xyz="0 ${(motor_length+wheel_length)/2} 0" rpy="0 0 0"/>
注意:
すべての数学演算は、演算の精度を確保するために浮動小数点数に変換されます
4.マクロの定義
<!--name是宏定义的名字类似函数名,params是类似函数参数,可以是字符串-->
<xacro:macro name="name" params="A B C">
......具体模型定义(类似函数内容)
</xacro:macro>
5.マクロ呼び出し
<!--A_value,B_value,C_value是宏的名称-->
<name A="A_value" B="B_value" C="C_value" />
6.ファイルに含まれるもの
<!--$(find+功能包)=包的具体路径-->
<xacro:include filename="$(find mbot_descripiton)/urdf/xacro/mbot_base.xacro" />
xacroは自動車ロボットを作成します
xacroロボットモデルを編集する
1.xacroロボットモデル関連の設定
cd ~/catkin_ws/src/mbot_description/urdf
mkdir xacro
cd xacro
sudo gedit mbot_base.xacro
mbot_base.xacroファイルの内容
<!--声明xml文件及版本-->
<?xml version="1.0"?>
<robot name="mbot" xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro">
<!--定义相关机器人常量-->
<xacro:property name="M_PI" value="3.1415926"/>
<xacro:property name="base_radius" value="0.20"/>
<xacro:property name="base_length" value="0.16"/>
<xacro:property name="wheel_radius" value="0.06"/>
<xacro:property name="wheel_length" value="0.025"/>
<xacro:property name="wheel_joint_y" value="0.19"/>
<xacro:property name="wheel_joint_z" value="0.05"/>
<xacro:property name="caster_radius" value="0.015"/>
<xacro:property name="caster_joint_x" value="0.18"/>
<!--定义相关机器人颜色常量-->
<material name="yellow">
<color rgba="1 0.4 0 1"/>
</material>
<material name="black">
<color rgba="0 0 0 0.95"/>
</material>
<material name="gray">
<color rgba="0.75 0.75 0.75 1"/>
</material>
<!--定义驱动轮的宏定义-->
<!--prefix(左轮还是右轮) reflect(镜像关系)-->
<xacro:macro name="wheel" params="prefix reflect">
<joint name="${prefix}_wheel_joint" type="fixed">
<origin xyz="0 ${reflect*wheel_joint_y} ${-wheel_joint_z}" rpy="0 0 0"/>
<parent link="base_link"/>
<child link="${prefix}_wheel_link"/>
<axis xyz="0 1 0"/>
</joint>
<link name="${prefix}_wheel_link">
<visual>
<origin xyz="0 0 0" rpy="${M_PI/2} 0 0" />
<geometry>
<cylinder radius="${wheel_radius}" length = "${wheel_length}"/>
</geometry>
<material name="gray" />
</visual>
</link>
</xacro:macro>
<!--定义支撑轮的宏定义-->
<!--prefix(前轮还是后轮) reflect(镜像关系)-->
<xacro:macro name="caster" params="prefix reflect">
<joint name="${prefix}_caster_joint" type="fixed">
<origin xyz="${reflect*caster_joint_x} 0 ${-(base_length/2 + caster_radius)}" rpy="0 0 0"/>
<parent link="base_link"/>
<child link="${prefix}_caster_link"/>
<axis xyz="0 1 0"/>
</joint>
<link name="${prefix}_caster_link">
<visual>
<origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
<geometry>
<sphere radius="${caster_radius}" />
</geometry>
<material name="black" />
</visual>
</link>
</xacro:macro>
<!--定义主体base -->
<xacro:macro name="mbot_base"> <!-- 宏定义 -->
<link name="base_footprint"> <!-- 主要作用可以修改机器人主体的整体位置 -->
<visual>
<origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0" />
<geometry>
<box size="0.001 0.001 0.001" />
</geometry>
</visual>
</link>
<joint name="base_footprint_joint" type="fixed"><!-- 让机器人的base_link上移,至车轮与水平线平齐 -->
<origin xyz="0 0 ${base_length/2 + caster_radius*2}" rpy="0 0 0" />
<parent link="base_footprint"/>
<child link="base_link" />
</joint>
<link name="base_link">
<visual>
<origin xyz=" 0 0 0" rpy="0 0 0" />
<geometry>
<cylinder length="${base_length}" radius="${base_radius}"/>
</geometry>
<material name="yellow" />
</visual>
</link>
<wheel prefix="left" reflect="-1"/> <!-- 调用驱动轮子宏定义 -->
<wheel prefix="right" reflect="1"/> <!-- 调用驱动轮子宏定义 -->
<caster prefix="front" reflect="-1"/> <!-- 调用支撑轮子宏定义 -->
<caster prefix="back" reflect="1"/> <!-- 调用支撑轮子宏定义 -->
</xacro:macro>
</robot>
sudo gedit mbot.xacro
mbot.xacroファイルの内容
<?xml version="1.0"?>
<robot name="arm" xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro">
<xacro:include filename="$(find mbot_description)/urdf/xacro/mbot_base.xacro" /> <!-- 包含文件 -->
<mbot_base/> <!-- 调用宏定义 -->
</robot>
cd ~/catkin_ws/src/mbot_description/launch
mkdir xacro
cd xacro
sudo gedit display_mbot_base_xacro.launch
display_mbot_base_xacro.launchファイルの内容
<launch>
<arg name="model" default="$(find xacro)/xacro --inorder '$(find mbot_description)/urdf/xacro/mbot.xacro'" />
<arg name="gui" default="true" />
<param name="robot_description" command="$(arg model)" />
<!-- 设置GUI参数,显示关节控制插件 -->
<param name="use_gui" value="$(arg gui)"/>
<!-- 运行joint_state_publisher节点,发布机器人的关节状态 -->
<node name="joint_state_publisher" pkg="joint_state_publisher" type="joint_state_publisher" />
<!-- 运行robot_state_publisher节点,发布tf -->
<node name="robot_state_publisher" pkg="robot_state_publisher" type="robot_state_publisher" />
<!-- 运行rviz可视化界面 -->
<node name="rviz" pkg="rviz" type="rviz" args="-d $(find mbot_description)/config/mbot.rviz" required="true" />
</launch>
问题说明
画像に問題が表示される
解決策:ファイルのラベルに修正をmbot_base.xacro
joint
type
fixed
スタートアップモデルがrvizに表示されます
ディスプレイを確認してください
roslaunch mbot_description display_mbot_base_xacro.launch
概要
xacroを使用してURDFモデルを最適化することにより、コードの量が大幅に簡素化され、コードの変更が容易になることがわかります。さらに、コードはより具体的で整理されます。
参照リンク
1. UDRF最適化—XACRO
2.名前空間の問題により、[…_link]から[base_link]への変換が行われません。