Gazebo与ros_control(3):Moveit输出规划轨迹到Gazebo
learningros
learningros 14598 0
2016-08-01 17:53
版权声明:本文为博主原创文章,如需转载,有劳您注明出处,谢谢O(∩_∩)O

http://blog.csdn.net/yaked/article/details/51436262

在上一篇中介绍了ros_control的两个应用,但是还没结束,因为规划问题是一个很重要,而且也很有挑战性的问题。好在ROS里提供了一些规划的接口,比如主要用于机械臂规划的MoveIt,其实它也可以用于规划底座,这个只是在Moveit的一个PPT里看见过,是用于PR2的,其他的好像没看见过。这里主要是将上篇的7自由度手臂结合ros_control与Moveit。

图片:20160517151938855.jpg





1. 关于Moveit的配置


我就不多讲,给出几个关键地方的截图

图片:20160517152057936.jpg


这里的Planning Group比较特别,它的手臂是用的Chain,从base_link到两个夹子中间的grasping_frame
而夹子的那个Group是没有选择KDL求解器的。

图片:20160517152118481.jpg


这里我感觉对我自己的youBot很有启发,因为我也有一个grasp_frame设在了夹子之间。

图片:20160517152559904.jpg





2. 配置controller.yaml文件和controller_manager.launch.xml文件


前面那个文件在config文件夹下建立,ros by example上面有详细说明。后面那一个在launch文件夹直接修改。目的是为MoveIt的controller添加配置,因为Moveit的规划完的结果一般是不能直接给到机器人上的,通过action接口作为一个桥梁。
controller.yaml文件如下


  1. controller_manager_ns: controller_manager  
  2. controller_list:  
  3.  - name: seven_dof_arm/seven_dof_arm_joint_controller  
  4.    action_ns: follow_joint_trajectory  
  5.    type: FollowJointTrajectory  
  6.    default: true  
  7.    joints:  
  8.      - shoulder_pan_joint  
  9.      - shoulder_pitch_joint  
  10.      - elbow_roll_joint  
  11.      - elbow_pitch_joint  
  12.      - wrist_roll_joint  
  13.      - wrist_pitch_joint  
  14.      - gripper_roll_joint  
  15.  - name: seven_dof_arm/gripper_controller  
  16.    action_ns: follow_joint_trajectory  
  17.    type: FollowJointTrajectory  
  18.    default: true  
  19.    joints:  
  20.      - finger_joint1  
  21.      - finger_joint2  
controller_manager.launch.xml文件如下。这个文件很特别,见过几个都是这样写的,暂且说写法唯一。


  1. <launch>  
  2.    <!-- Set the param that trajectory_execution_manager needs to find the controller plugin -->  
  3.    <arg name="moveit_controller_manager" default="moveit_simple_controller_manager/MoveItSimpleControllerManager" />  
  4.    <param name="moveit_controller_manager" value="$(arg moveit_controller_manager)"/>  
  5.  
  6.    <!-- load controller_list -->  
  7.    <arg name="use_controller_manager" default="true" />  
  8.    <param name="use_controller_manager" value="$(arg use_controller_manager)" />  
  9.  
  10.    <!-- Load joint controller configurations from YAML file to parameter server -->  
  11.    <rosparam file="$(find seven_dof_arm_config)/config/controllers.yaml"/>  
  12. </launch>  




3. 为Gazebo配置controller


在前面两篇文章中,有配置过gazebo的controller的参数,rrbot中是叫config/rrbot_control.yaml。7自由度手臂也是一个control.yaml其中都是设置了joint_state_controller/JointStateController和effort_controllers/JointPositionController(rrbot)以及position_controllers/JointPositionController(seven_dof_arm)。然后调用一个launch文件读取配置。
这里的controller借助了action,如果你还有印象,一般action都是trajectory相关的,其实在这里为了与Moveit那边连起来,所以还要设置一个trajectory controller。
trajectory_control.yaml 内容如下


  1. seven_dof_arm:  
  2.  seven_dof_arm_joint_controller:  
  3.    type: "position_controllers/JointTrajectoryController"  
  4.    joints:  
  5.      - shoulder_pan_joint  
  6.      - shoulder_pitch_joint  
  7.      - elbow_roll_joint  
  8.      - elbow_pitch_joint  
  9.      - wrist_roll_joint  
  10.      - wrist_pitch_joint  
  11.      - gripper_roll_joint  
  12.  
  13.    gains:  
  14.      shoulder_pan_joint:   {p: 1000.0, i: 0.0, d: 0.1, i_clamp: 0.0}  
  15.      shoulder_pitch_joint: {p: 1000.0, i: 0.0, d: 0.1, i_clamp: 0.0}  
  16.      elbow_roll_joint:  {p: 1000.0, i: 0.0, d: 0.1, i_clamp: 0.0}  
  17.      elbow_pitch_joint:       {p: 1000.0, i: 0.0, d: 0.1, i_clamp: 0.0}  
  18.      wrist_roll_joint:    {p: 1000.0, i: 0.0, d: 0.1, i_clamp: 0.0}  
  19.      wrist_pitch_joint:      {p: 1000.0, i: 0.0, d: 0.1, i_clamp: 0.0}  
  20.      gripper_roll_joint:    {p: 1000.0, i: 0.0, d: 0.1, i_clamp: 0.0}  
  21.  
  22.  
  23.  gripper_controller:  
  24.    type: "position_controllers/JointTrajectoryController"  
  25.    joints:  
  26.      - finger_joint1  
  27.      - finger_joint2  
  28.    gains:  
  29.      finger_joint1:  {p: 50.0, d: 1.0, i: 0.01, i_clamp: 1.0}  
  30.      finger_joint2:  {p: 50.0, d: 1.0, i: 0.01, i_clamp: 1.0}  
同样的,通过一个launch文件加载上面的参数


seven_dof_arm_trajectory_controller.launch内容如下


  1. <launch>  
  2.    <rosparam file="$(find seven_dof_arm_gazebo)/config/trajectory_control.yaml" command="load"/>  
  3.  
  4.  <node name="seven_dof_arm_controller_spawner" pkg="controller_manager" type="spawner" respawn="false"  
  5.    output="screen" ns="/seven_dof_arm" args="seven_dof_arm_joint_controller gripper_controller"/>  
  6.  
  7. </launch>  



4. 启动Gazebo和MoveItseven_dof_arm_bringup_gazebo_moveit.launch内容如下


  1. <launch>  
  2.  
  3.  
  4.  <!-- load urdf to Gazebo  -->  
  5.  <include file="$(find seven_dof_arm_gazebo)/launch/seven_dof_arm_world.launch" />    
  6.  
  7.  <!-- JointStateController and robot state publisher -->  
  8.  <include file="$(find seven_dof_arm_gazebo)/launch/seven_dof_arm_gazebo_states.launch" />    
  9.  
  10.  <!-- ros_control TrajectoryController -->  
  11.  <include file="$(find seven_dof_arm_gazebo)/launch/seven_dof_arm_trajectory_controller.launch" />      
  12.  
  13.  <!-- moveit move group -->  
  14.  <include file="$(find seven_dof_arm_config)/launch/moveit_planning_execution.launch" />      
  15.  
  16.  
  17. </launch>  
注意,最后一个launch是在seven_dof_arm_config文件夹,因为是启动moveit中的move group。


图片:20160517163554214.jpg

图片:20160517163559784.jpg


当在rviz中用moveit设置一个目标姿态,然后plan and execute的时候,Gazebo中的模型也动起来了。通过节点关系点图,我们也可以看到,它们之间是通过follow_joint_trajectory/action_topic来进行通讯的。
最后的仿真视频:点击打开视频

分享:
游客
要评论请先登录 或者 注册
 返回顶部