ROS-Moveit!配置

MoveIt! 一个机器人（mobile manipulation）相关的工具集软件，集成了各种 SOTA 库，包括：

运动规划（Motion Planning）
操作（Manipulation）
3D 感知（Perception）
运动学（Kinematics）
碰撞检测（Collision Checking）
控制（Control）
导航（Navigation）

下面介绍下Moveit的使用步骤

1. SW2URDF

使用Solidworks建立一个机械臂模型，然后划分各个部分的Link/Joint，建立参考轴和参考坐标系，具体可根据机器人运动学分为标准DH建系（SDH）和改进DH 建系（MDH）。

SDH: 杆i坐标系建立在关节i+1上，即连杆i的坐标系固定在连杆的远端
MDH: 杆i坐标系建立在关节i上，即连杆i的坐标系固定在连杆的近端

见习步骤主要如下：

先确定Z轴，为关节轴线的方向
再确定X轴，为前一个关节的Z轴与本关节的Z轴的公垂线，即Xi = Zi-1 X Zi, 方向指向下一个关节处，如果两轴线相交则X轴垂直Z轴相交平面
再确定原点，为Z轴与X轴相交处，或两Z轴相交处
最后确定Y轴，根据右手笛卡尔坐标系确定

具体可参考这篇文章

最后使用SW2URDF插件，将SW模型转化为URDF文件，具体可参考我前面的文章

然后将此生成的功能包文件，复制到自己的工作空间src目录下，然后catkin_make编译

可以运行:

1 2	source ./devel/setup.bash roslaunch ros_robot_arm display.launch

旁边的GUI界面可以拖动控制关节运动。

2.Moveit下载及初始化

下载：

1 2	sudo apt-get install ros-noetic-moveit #noetic 是所安装的ros对应版本名称 source /opt/ros/noetic/setup.bash

然后，在你所导入的模型URDF功能包所在的功能空间下，运行下面命令

1 2	source ./devel/setup.bash roslaunch moveit_setup_assistant setup_assistant.launch

创建新的Moveit配置功能包，导入刚才的urdf文件，Load Files

3.自碰撞矩阵 Self-Collisions

选择适合冲突检查数量，单击Generate Collision Matrix生成碰撞矩阵

4.虚拟关节 Virtual Joints（不配置）

5.规划组 Planning Groups

单击Add Group

添加机械臂规划组

Group Name: arm_group
Kinematic Solver(运动学求解器):kdl_kinematics_plugin/KDLKinematicsPlugin
OMPL Planning(OMPL规划器):RRT
其他默认

然后单击Add Joints添加关节

选择除base_link和夹爪部分的机械臂Link，然后Save

添加夹爪规划组

只更改Group name为hand_group,其他为默认，然后添加Joints,单击Save

6.机器人姿态 Robot Pose

定义Pose Name，选择相应的规划组，然后移动关节确定姿态，然后单击Save

Pose可以根据自己需要自定义

7.末端执行器 End Effectors

单击Add End Effector

End Effector Name: hand_ee
End Effector Group: hand_group
Parent Link: Link6（与夹爪连接的arm link部分）
Parent Group：None或arm_group

最后单击Save保存

8.作者信息 Author Information

Passive Joints / Controllers / Simulation / 3D Perception此部分内容可以不用配置，有需要的读者可搜索资料研究下

名字和邮箱名称可自取

9.配置文件Configuration Files

在自己功能包/src目录下新建文件夹moveit_ros_robot_arm

然后生成功能包Generate Package

最后推出Exit Setup Assistant

10.运行

工作空间下catkin_make编译

1 2	source ./devel/setup.bash roslaunch moveit_ros_robot_arm demo.launch

出现如上界面，即配置成功。

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