创建机器人URDF模型_5)创建机器人的urdf文件,在rviz中显示并移动机器人。vs code 详细记录移动机器人

古月居ROS教程笔记整理

一、创建机器人功能描述包

在工作空间下创建功能包mrobot_description

catkin_create_pkg mrobot_description urdf xacro

<?xml version="1.0" ?>
<robot name="mrobot_chassis">      
#声明该文件使用XML描述，
#使用<robot>根标签定义一个机器人模型，模型的名称是“mrobot_chassis”。
 
#描述机器人的底盘link
    <link name="base_link">
        <visual>                                          #定义底盘的外观属性
            <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0" />            #设置起点坐标为界面的中心坐标
            <geometry>    #几何标签
                <cylinder length="0.005" radius="0.13"/>  #定义为圆柱且半径和高分别为
            </geometry>
            <material name="yellow">                      #设置机器人底盘的颜色
                <color rgba="1 0.4 0 1"/>
            </material>
        </visual>
    </link>
 
#定义第一个关节joint，连接机器人底盘和左边驱动电机
    <joint name="base_left_motor_joint" type="fixed">  #joint名字和类型
        <origin xyz="-0.055 0.075 0" rpy="0 0 0" />    #起点设置在需要安装电机的底盘位置。
        <parent link="base_link"/>
        <child link="left_motor" />
    </joint>
 
#描述了左侧电机的模型
    <link name="left_motor">
        <visual>             #定义底盘的外观属性
            <origin xyz="0 0 0" rpy="1.5707 0 0" />        #设置起点坐标
            #电机的坐标位置是相对于joint计算的，由于这个joint的坐标上述确定过，所以此处电机模 
            #型就放置于原点
            #由于圆柱体默认是垂直地面创建的，需要把圆柱体围绕x轴旋转90°（使用弧度约为1.5707）
            <geometry>
                <cylinder radius="0.02" length = "0.08"/>  #定义为圆柱半径和高
            </geometry>
            <material name="gray">
                <color rgba="0.75 0.75 0.75 1"/>           #设置颜色
            </material>
        </visual>
    </link>
 
#定义电机和轮子之间的joint，类型是continuous，可以绕着一个轴旋转
    <joint name="left_wheel_joint" type="continuous">
        <origin xyz="0 0.0485 0" rpy="0 0 0"/>  #将起点设置到安装轮子的位置，即电机的一端
        <parent link="left_motor"/>
        <child link="left_wheel_link"/>
        <axis xyz="0 1 0"/>       #定义该joint的旋转轴是正y轴，轮子在运动时就会围绕y轴旋转
    </joint>
 
#描述了左侧轮子的模型
    <link name="left_wheel_link">
        <visual>            #定义底盘的外观属性
            <origin xyz="0 0 0" rpy="1.5707 0 0" />          #设置起点并旋转
            <geometry>
                <cylinder radius="0.033" length = "0.017"/>  #定义圆柱半径和高
            </geometry>
            <material name="white">                          #设置颜色
                <color rgba="1 1 1 0.9"/>
            </material>
        </visual>
    </link>
 
#下同左侧对称
    <joint name="base_right_motor_joint" type="fixed">
        <origin xyz="-0.055 -0.075 0" rpy="0 0 0" />
        <parent link="base_link"/>
        <child link="right_motor" />
    </joint>
 
    <link name="right_motor">
        <visual>
            <origin xyz="0 0 0" rpy="1.5707 0 0" />
            <geometry>
                <cylinder radius="0.02" length = "0.08" />
            </geometry> <material name="gray">
                <color rgba="0.75 0.75 0.75 1"/>
            </material>
        </visual>
    </link>
 
    <joint name="right_wheel_joint" type="continuous">
        <origin xyz="0 -0.0485 0" rpy="0 0 0"/>
        <parent link="right_motor"/>
        <child link="right_wheel_link"/>
        <axis xyz="0 1 0"/>
    </joint>
 
    <link name="right_wheel_link">
        <visual>
            <origin xyz="0 0 0" rpy="1.5707 0 0" />
            <geometry>
                <cylinder radius="0.033" length = "0.017"/>
            </geometry>
            <material name="white">
                <color rgba="1 1 1 0.9"/>
            </material>
        </visual>
    </link>
 
    <joint name="front_castor_joint" type="fixed">
        <origin xyz="0.1135 0 -0.0165" rpy="0 0 0"/>
        <parent link="base_link"/>
        <child link="front_castor_link"/>
        <axis xyz="0 1 0"/>
    </joint>
 
    <link name="front_castor_link">
        <visual>
            <origin xyz="0 0 0" rpy="1.5707 0 0"/>
            <geometry>
                <sphere radius="0.0165" />
            </geometry>
            <material name="black">
                <color rgba="0 0 0 0.95"/>
            </material>
        </visual>
    </link>
 
</robot>

sudo apt-get install liburdfdom-tools

check_urdf mrobot_chassis.urdf

$ urdf_to_graphiz mrobot_chassis.urdf

<launch> 
<param name="robot_description" textfile="$(find mrobot_description)/urdf/mrobot_chassis.urdf" /> 
<!-- 设置GUI参数，显示关节控制插件 --> 
<param name="use_gui" value="true"/>
<!-- 运行joint_state_publisher节点，发布机器人的关节状态(notic版本此处加上_gui) -->
<node name="joint_state_publisher_gui" pkg="joint_state_publisher_gui" 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 mrobot_description)/config/mrobot_urdf.rviz" required="true" /> 
</launch>

运行launch文件

$ roslaunch mrobot_description display_mrobot_chassis_urdf.launch

弹出rviz窗口和轮子控制窗口

初步完成！