注：本篇博文全部源码下载地址为：Git Repo。
1. 下载到本地后解压到当前文件夹然后运行：catkin_make 编译。
2. 源码是在 Ubuntu14.04 + Indigo 环境下编写。
一、ROS系统的MoveIt模块简介
机器人操作系统ROS目前最受关注的两个模块是导航（Navigation）和机械臂控制（MoveIt!），其中，机械臂控制模块（后面简称MoveIt）可以让用户快速建立机械臂模型并实现机械臂的控制（包括建模、运动学求解、运动规划、避障等），后续我将分几篇博客分别介绍如何一步步使用MoveIt控制自己的机械臂，算是对以前的学习内容的记录和分享。
关于MoveIt最全面的讲解可以参考MoveIt官方网站，推荐大家多参考官方文档和例程，这里的博文系列权当简介和入门。
如果用几个特点来概括MoveIt，主要有：
- 它是属于ROS系统的一部分，用于控制多关节机械臂；
- 提供了一系列成熟的插件和工具，可以实现机械臂控制的快速配置；
- 封装了大量API，方便用户在MoveIt模块上进行二次开发，进而做出更多有意思的应用。
这里借用官方经典图例做简单说明，如下如：
MoveIt结构图
上图可以看出：
1.MoveIt 的核心节点（node）为move_group，外围的几个部分分别为：ROS Param Server， Robot Controllers， Robot 3D Sensors， User Interface， Robot Sensors，其中：
- ROS Param Server：这部分载入的是用户定义的模型文件（xacro或urdf）和一些配置文件。（重要）
- Robot Controllers： 这部分可以看做是和真正的机器人部分（硬件控制接口）打交道的部分，即运动规划的数据由此发给机器人驱动部分，后续会详细讲解。（重要）
- Robot 3D Sensors： 这部分作用是载入RGB-D相机或激光雷达等获得的点云数据用于机械手的抓取或避障等。
- User Interface： 这部分是用户接口，MoveIt提供一系列的API供用户完成自定义的功能，这里主要。（重要）
- Robot Sensors： 这部分是接收机械臂的传感器数据，然后预估出机器人的状态并发布。
二、MoveIt的安装（Ubuntu14.04，Indigo）
首先确保你的Linux上正确安装了ROS系统，安装步骤参考：http://wiki.ros.org/indigo/Installation/Ubuntu。然后安装moveit，如果不想挑战源码编译，MoveIt可以用apt-get快速安装，只需要输入：
$ sudo apt-get install ros-indigo-moveit-full三、本系列博文所用双臂机器人简介
本系列博文将以一个双臂机器人为例，详细讲解基于MoveIt的使用方法，我为这个双臂机器人取名为：rob，并在Solidworks中简单绘制了该机器人的三维模型，结构示意图如下：
Rob结构示意图
Rob包含两个手臂，左右对称布局，每个手臂包含5个自由度，关节情况如下图所示。
关节分布情况示意图
这种关节分布是仿人形的双臂机器人常用的手臂设置形式，但这种结构并不能完全覆盖人手臂所有的自由度（人的手臂包含7个自由度），但用于说明 MoveIt 的使用已经足够了。此外，各个关节的自由度范围如下表所示。
| 关节 | 肩关节前后转动（左） | 肩关节左右转动（左） | 肩关节轴向转动（左） | 肘关节前后转动（左） | 腕关节轴向转动（左） | 肩关节前后转动（右） | 肩关节左右转动（右） | 肩关节轴向转动（右） | 肘关节前后转动（右） | 腕关节轴向转动（右） |
| 范围（度°） | -25~175 | 0~60 | -80~80 | 0~90 | -80~80 | -25~175 | 0~60 | -80~80 | 0~90 | -80~80 |
四、机器人的ROS模型建立
这个系列主要介绍机器人ROS模型的建立方法，ROS系统带来的好处之一就是：我们无需自己建立复杂的数学模型来描述自己的机器人几何尺寸、运动学和动力学等，只需要用它提供的模型描述方法即可实现快速建模。
ROS系统的模型描述方法主要有两种格式: URDF 和 XACRO。
1. 语法简练。采用编程话的脚本语言格式，可以定义变量、常量、引入数学表达式等，极易上手。
2. 方便复用。它可以进行一系列的宏定义，并且可以包含其他.xacro文件。
下面，开始用xacro文件建立Rob的机器人模型，完整的源代码可以在：git上获取（git建模源码），下文会截取一部分代码做简要说明。
1. 第一部分是文件的头和一些宏定义，robot name我们可以自己随便定义，然后分别给出了几组颜色和常数的定义，最后给出了关节传动部分的宏定义。
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