Gazebo簡介及利用ROS控制gazebo模型

2021-08-28 03:48:05 字數 3090 閱讀 2793

載入特定的world，如

gazebo world/pr2.world
系統預設的world路徑為

/usr/share/gazebo-version/worlds

gazebo指令會執行兩種不同的可執行檔案，乙個是gzserver，另乙個是gzclient。前者執行物理更新迴圈和生成感測器資料，後者生成乙個視覺化模擬介面。gazebo 使用許多環境變數來定位檔案，並設定server和client之間的通訊。環境變數的預設值儲存路徑為/usr/share/gazebo-version/ setup.bash.

urdf（通用機械人描述格式）是ros系統中用於描述機械人元件的乙個xml檔案。

以rrbot為例

機械人名字和可選的xacro的xml命名空間

增加了乙個world的鏈結和關節，並將將link1固定到世界座標系上。
gazebo中的計量單位是公尺和千克。細心的話你會發現和中的元素基本是一模一樣的，你可以這麼理解，collision用於gazebo中顯示，visual用於rviz中顯示，因此二者一樣。至於多出來的一行是通過材料指令碼來指定顏色。如果要在gazebo中指定顏色，不能通過指令碼的方式，只能手動新增標籤。顏色指令碼及gazebo新增方法如下

gazebo/orange
gazebo中預設的材料原始碼都在gazebo-version/media/materials/scripts/gazebo.material中。

inretial屬性中，origin代表質心，mass代表質量，ixx/yy/zz代表沿該軸的矩。

link2也是類似定義，但在鏈結與鏈結之間，要定義乙個關節。

而且兩個非固定鏈結之間，存在指定的摩擦

0.2


0.2gazebo/black
如果只啟動主節點而沒有載入控制，那麼rrbot會處於自然下垂狀態

ros提供ros_control功能包來實現與gazebo的通訊和控制。通過ros_control能夠設定模擬控制器驅動機械人實現運動。執行下述指令進行安裝

sudo apt-get install ros-kinetic-ros-control ros-kinetic-ros-controllers
使用ros_control需要在urdf中新增額外的元素用來驅動關節。

transmission_inte***ce/******transmission


hardware_inte***ce/effortjointinte***ce


hardware_inte***ce/effortjointinte***ce


1
其中joint name對應關節名，type表示傳輸型別，hardwareinte***ce包含在中表示硬體介面載入的外掛程式。除了transmission標籤外，還需要新增的是plugin外掛程式，通過乙個額外可拓展的外掛程式架構允許使用者建立ros_control和gazebo間機械人硬體介面。預設外掛程式如下：

/rrbot
最後，需要給ros_control控制器建立乙個配置檔案和啟動檔案 ，啟動檔案和

cd catkin_ws/src


catkin_create_pkg rrbot_control ros_control ros_controllers


cd rrbot_control


mkdir config


mkdir launch


cd config


gedit rrbot_control.yaml


rrbot:


# publish all joint states -----------------------------------


joint_state_controller:


type: joint_state_controller/jointstatecontroller


publish_rate: 50  


# position controllers ---------------------------------------


joint1_position_controller:


type: effort_controllers/jointpositioncontroller


joint: joint1


pid: 


joint2_position_controller:


type: effort_controllers/jointpositioncontroller


joint: joint2


pid: 


cd ../launch 


gedit rrbot_control.launch
rosparam通重載入乙個yaml配置檔案將引數載入到引數伺服器。controller_spawner節點通過執行指令碼呼叫ros_control控制管理器啟動兩個關節的位置控制器。第三個控制器通過hardware_inte***ces將所有關節狀態資訊發布在/joint_states的話題上。

執行

roslaunch rrbot_gazebo rrbot_world.launch


roslaunch rrbot_control rrbot_control.launch


roslaunch rrbot_control rrbot_rqt.launch
結果如圖

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