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MoveIt教程9 - moveit::planning_interface::MoveGroupInterface

moveit::planning_interface::MoveGroupInterface是一个client类，对move_group的接口进行了封装。在MoveIt！编程中，通过创建该类client对象，调用接口函数对机器人进行控制。

头文件：#include

类成员

内部类

类名&介绍
class MoveGroupInterfaceImpl
MoveGroupInterface接口的具体实现
struct Options
构建对象时可选择传入Options More... 详见对应的构造函数
struct Plan
构造对象时可以给定一个plan More... 详见对应的构造函数

公有函数

返回值 函数&介绍
const std::vector< std::string > & getActiveJoints () const
获取move_group（规划组）中的主动关节（可以主动控制的关节）More...
std::string getDefaultPlannerId (const std::string &group="") const
获取当前规划组的planner，如果没有指定过，那返回的是global默认的planner More...
double getGoalJointTolerance () const
获取到达一个关节目标的允许的误差 More...
double getGoalOrientationTolerance () const
获取达到目标的orientation误差，针对roll，pitch，yaw，返回的是弧度 More...
double getGoalPositionTolerance () const
获取到达目标的position误差，返回double半径值，末端执行器所需到达的该半径的圆球内 More...
bool getInterfaceDescription (moveit_msgs::PlannerInterfaceDescription &desc)
获取action sever加载的规划插件的描述 More...
const std::vector< std::string > & getJointNames ()
获取当前规划组内的关节名称 More...
const std::vector< std::string > & getJoints () const
获取当前规划组内的关节 (包括fixed joints) More...
const std::vector< std::string > & getLinkNames ()
获取规当前划组内的链接名称 More...
const std::string & getName () const
获取当前规划组名称 More...
const std::vector< std::string > getNamedTargets ()
获取已命名的机器人目标状态，包括SRDF文件中定义的和程序中保存的 More...
std::map< std::string, double > getNamedTargetValues (const std::string &name)
获取某个命名的机器人目标状态的关节角度 More...
const ros::NodeHandle & getNodeHandle () const
获取ROS节点handle More...
const std::string & getPlannerId () const
获取当前planner ID More...
std::map< std::string, std::string > getPlannerParams (const std::string &planner_id, const std::string &group="")
获取planner参数 More...
const std::string & getPlanningFrame () const
获取当前规划基于的坐标系frame More...
double getPlanningTime () const
获取setPlanningTime() 设置的规划时间（秒） More...
robot_model::RobotModelConstPtr getRobotModel () const
获取RobotModel对象 More...
unsigned int getVariableCount () const
获取描述规划组状态的变量个数，大于等于自由度DOF More...
MoveGroupInterface (const Options &opt, const boost::shared_ptr< tf::Transformer > &tf=boost::shared_ptr< tf::Transformer >(), const ros::WallDuration &wait_for_servers=ros::WallDuration())
构造函数 More...
MOVEIT_DEPRECATED MoveGroupInterface (const Options &opt, const boost::shared_ptr< tf::Transformer > &tf, const ros::Duration &wait_for_servers)
构造函数 不建议使用
MoveGroupInterface (const std::string &group, const boost::shared_ptr< tf::Transformer > &tf=boost::shared_ptr< tf::Transformer >(), const ros::WallDuration &wait_for_servers=ros::WallDuration())
构造函数 More...
MOVEIT_DEPRECATED MoveGroupInterface (const std::string &group, const boost::shared_ptr< tf::Transformer > &tf, const ros::Duration &wait_for_servers)
构造函数 不建议使用
MoveGroupInterface (const MoveGroupInterface &)=delete
禁止使用编译器默认生成的拷贝构造函数
MoveGroupInterface (MoveGroupInterface &&other)
默认移动构造函数
MOVEIT_STRUCT_FORWARD (Plan)
详见链接
MoveGroupInterface & operator= (const MoveGroupInterface &)=delete
禁止使用编译器默认生成的赋值函数
MoveGroupInterface & operator= (MoveGroupInterface &&other)
默认拷贝函数
void setGoalJointTolerance (double tolerance)
设置到目标时允许的关节角度偏差 More...
void setGoalOrientationTolerance (double tolerance)
设置到目标姿态时允许的方向orientation偏差 More...
void setGoalPositionTolerance (double tolerance)
设置到目标姿态时允许的位置position偏差 More...
void setGoalTolerance (double tolerance)
设置到达目标允许的偏差。对于joint state goal， 为关节角度（弧度）或距离（m）偏差（根据关节的种类而定）；对于pose goal，为末端执行器需到达的圆球范围的半径（m）。 内部调用了 setGoalPositionTolerance(), setGoalOrientationTolerance() 和 setGoalJointTolerance(). More...
void setMaxAccelerationScalingFactor (double max_acceleration_scaling_factor)
（可选）设置一个比例参数(0, 1]减小关节最大加速度。在URDF和SRDF中定义的阈值会乘以这个比例。如果传入的值超出范围（包括0.0），则内部会默认设置为1.0 More...
void setMaxVelocityScalingFactor (double max_velocity_scaling_factor)
（可选）设置一个比例参数(0, 1]减小关节最大速度。在URDF和SRDF中定义的阈值会乘以这个比例。如果传入的值超出范围（包括0.0），则内部会默认设置为1.0 More...
void setNumPlanningAttempts (unsigned int num_planning_attempts)
设置规划求解次数，达到这个次数后返回最优解。默认1 More...
void setPlannerId (const std::string &planner_id)
设置planner More...
void setPlannerParams (const std::string &planner_id, const std::string &group, const std::map< std::string, std::string > ¶ms, bool bReplace=false)
设置planner参数 More...
void setPlanningTime (double seconds)
设置规划最大时间 More...
void setStartState (const moveit_msgs::RobotState &start_state)
设置初始状态 （如需要） More...
void setStartState (const robot_state::RobotState &start_state)
设置初始状态 （如需要） More...
void setStartStateToCurrentState ()
设置初始状态（如需要），并且发布到joint state More...
void setSupportSurfaceName (const std::string &name)
对于pick/place操作，设置support surface name允许指定的表面与绑定attach物体接触 More...
void setWorkspace (double minx, double miny, double minz, double maxx, double maxy, double maxz)
设置workspace边界范围 （相对于根链接的初始位置） More...
~MoveGroupInterface ()
默认析构函数

有两种设置目标（goal）的方式

  • JointValueTarget （即JointStateTarget），指定每个关节的绝对数值（旋转关节为角度值，移动关节为位置值）。
  • PoseTarget (位置，方向 或 姿态）, 指定末端执行器的目标状态 （各关节可以是任何符合的状态）。
设置joint state目标（goal）
返回值 函数&介绍
bool setJointValueTarget (const std::vector< double > &group_variable_values)
设置JointValueTarget More...
bool setJointValueTarget (const std::map< std::string, double > &variable_values)
设置JointValueTarget More...
bool setJointValueTarget (const robot_state::RobotState &robot_state)
设置JointValueTarget More...
bool setJointValueTarget (const std::string &joint_name, const std::vector< double > &values)
设置JointValueTarget More...
bool setJointValueTarget (const std::string &joint_name, double value)
设置JointValueTarget More...
bool setJointValueTarget (const sensor_msgs::JointState &state)
设置JointValueTarget More...
bool setJointValueTarget (const geometry_msgs::Pose &eef_pose, const std::string &end_effector_link="")
为指定关节设置JointValueTarget More...
bool setJointValueTarget (const geometry_msgs::PoseStamped &eef_pose, const std::string &end_effector_link="")
为指定关节设置JointValueTarget More...
bool setJointValueTarget (const Eigen::Affine3d &eef_pose, const std::string &end_effector_link="")
为指定关节设置JointValueTarget More...
bool setApproximateJointValueTarget (const geometry_msgs::Pose &eef_pose, const std::string &end_effector_link="")
为指定关节设置JointValueTarget More...
bool setApproximateJointValueTarget (const geometry_msgs::PoseStamped &eef_pose, const std::string &end_effector_link="")
为指定关节设置JointValueTarget More...
bool setApproximateJointValueTarget (const Eigen::Affine3d &eef_pose, const std::string &end_effector_link="")
为指定关节设置JointValueTarget More...
void setRandomTarget ()
随机设置JointValueTarget More...
bool setNamedTarget (const std::string &name)
设置一个已知名称的目标，从通过 rememberJointValues()添加的状态中搜索，如果找过到，会从SRDF中搜索 More...
const robot_state::RobotState & getJointValueTarget () const
获取当前的JointValueTarget More...
设置pose目标（goal）
返回值 函数&介绍
bool setPositionTarget (double x, double y, double z, const std::string &end_effector_link="")
设置end-effector end_effector_link 目标位置 (x, y, z). More...
bool setRPYTarget (double roll, double pitch, double yaw, const std::string &end_effector_link="")
设置 end-effector end_effector_link 目标方向 (roll,pitch,yaw) 弧度 More...
bool setOrientationTarget (double x, double y, double z, double w, const std::string &end_effector_link="")
设置 end-effector end_effector_link 目标方向 (x,y,z,w) 四元组 More...
bool setPoseTarget (const Eigen::Affine3d &end_effector_pose, const std::string &end_effector_link="")
设置 end-effector end_effector_link 目标姿态 pose More...
bool setPoseTarget (const geometry_msgs::Pose &target, const std::string &end_effector_link="")
设置 end-effector end_effector_link 目标姿态 pose More...
bool setPoseTarget (const geometry_msgs::PoseStamped &target, const std::string &end_effector_link="")
设置 end-effector end_effector_link 目标姿态 pose More...
bool setPoseTargets (const EigenSTL::vector_Affine3d &end_effector_pose, const std::string &end_effector_link="")
设置 end_effector_link 目标姿态 (多个） More...
bool setPoseTargets (const std::vector< geometry_msgs::Pose > &target, const std::string &end_effector_link="")
设置 end_effector_link 目标姿态 (多个） More...
bool setPoseTargets (const std::vector< geometry_msgs::PoseStamped > &target, const std::string &end_effector_link="")
设置 end_effector_link 目标姿态 (多个） More...
void setPoseReferenceFrame (const std::string &pose_reference_frame)
设置姿态目标基准坐标系 More...
bool setEndEffectorLink (const std::string &end_effector_link)
设置 end-effector 父链接，如果没有另外指定，会用此链接作为 end_effector_link More...
bool setEndEffector (const std::string &eef_name)
指定末端执行器名称。 同时会把改末端执行器的父链接设置为 end_effector_link More...
void clearPoseTarget (const std::string &end_effector_link="")
清楚指定 end_effector_link 的目标 More...
void clearPoseTargets ()
清楚所有目标 More...
const geometry_msgs::PoseStamped & getPoseTarget (const std::string &end_effector_link="") const
const std::vector< geometry_msgs::PoseStamped > & getPoseTargets (const std::string &end_effector_link="") const
const std::string & getEndEffectorLink () const
获取当前 end-effector lin，由setEndEffectorLink() 设置 (或直接由 setEndEffector() 设置)。如果 setEndEffectorLink() 没有调用过，返回 end-effector 的父链接，如果有多个 end-effector， 只返回其中一个的父链接。如果没有，返回空字符串。 More...
const std::string & getEndEffector () const
获取当前 end-effector 名称，由 setEndEffector() 设置，(或直接由 setEndEffectorLink() 设置)。如果 setEndEffector() 没有被调用过，返回 SRDF中定义的 end-effector，如果有多个，值返回其中一个。如果没有，返回空字符串。 More...
const std::string & getPoseReferenceFrame () const
获取参考坐标系，由 setPoseReferenceFrame() 设置。默认为robot model的参考系。 More...
规划和执行
返回值 函数&介绍
MoveItErrorCode asyncMove ()
规划并执行一个路径。（异步执行） 不会等待执行完成。More...
actionlib::SimpleActionClient< moveit_msgs::MoveGroupAction > & getMoveGroupClient () const
获取 move_group action client。在异步执行运动时，可以通过client对象查询当前执行状态或终止执行。More...
MoveItErrorCode move ()
规划并执行一个路径。（同步执行） 阻塞等待执行完成。前提要启动 asynchronous spinner More...
MoveItErrorCode plan (Plan &plan)
规划一个路径，结果保存到 plan More...
MoveItErrorCode asyncExecute (const Plan &plan)
执行一个指定的规划 （异步）More...
MoveItErrorCode execute (const Plan &plan)
执行一个指定的规划 （同步） More...
double computeCartesianPath (const std::vector< geometry_msgs::Pose > &waypoints, double eef_step, double jump_threshold, moveit_msgs::RobotTrajectory &trajectory, bool avoid_collisions=true, moveit_msgs::MoveItErrorCodes *error_code=NULL)
通过插补规划一个Cartesian 路径，基于指定的一组路径点 waypoints, 插补步长由 eef_step 指定，结果保存到 trajectory 中， 参考系由 setPoseReferenceFrame() 设置； jump_threshold 设置跳跃阈值，防止IK逆运动求解中的 jump； avoid_collisions 设为 true 禁止碰撞；返回值为 0.0 到 1.0 的一个值表示成功规划得到的路径占全部路径的比例。 错误返回 -1.0 More...
double computeCartesianPath (const std::vector< geometry_msgs::Pose > &waypoints, double eef_step, double jump_threshold, moveit_msgs::RobotTrajectory &trajectory, const moveit_msgs::Constraints &path_constraints, bool avoid_collisions=true, moveit_msgs::MoveItErrorCodes *error_code=NULL)
通过插补规划一个Cartesian 路径，基于指定的一组路径点 waypoints, 插补步长由 eef_step 指定，结果保存到 trajectory 中， 参考系由 setPoseReferenceFrame() 设置； jump_threshold 设置跳跃阈值，防止IK逆运动求解中的 jump；path_constraints 指定约束条件，如果约束无法满足，返回部分解； avoid_collisions 设为 true 禁止碰撞；返回值为 0.0 到 1.0 的一个值表示成功规划得到的路径占全部路径的比例。 错误返回 -1.0 More...
void stop ()
终止正在执行的规划 More...
void allowLooking (bool flag)
设置是否允许机器人观察周围来确定是否可以执行规划 （默认true）More...
void allowReplanning (bool flag)
设置是否允许机器人在检测到环境变化后重新规划 More...
void constructMotionPlanRequest (moveit_msgs::MotionPlanRequest &request)
创建请求 MotionPlanRequest 发送到 move_group 。 request 为plan()或move() More...
高级动作：触发一些列plans 和 actions
返回值 函数&介绍
MoveItErrorCode pick (const std::string &object, bool plan_only=false)
抓取物体 More...
MoveItErrorCode pick (const std::string &object, const moveit_msgs::Grasp &grasp, bool plan_only=false)
抓取物体 （指定抓取姿态） More...
MoveItErrorCode pick (const std::string &object, const std::vector< moveit_msgs::Grasp > &grasps, bool plan_only=false)
抓取物体 （给定可选抓取姿态） More...
MoveItErrorCode planGraspsAndPick (const std::string &object="", bool plan_only=false)
抓取物体 More...
MoveItErrorCode planGraspsAndPick (const moveit_msgs::CollisionObject &object, bool plan_only=false)
抓取物体 More...
MoveItErrorCode place (const std::string &object, bool plan_only=false)
放置物体到world中某个安全区域 （自动检测寻找一个安全位置） More...
MoveItErrorCode place (const std::string &object, const std::vector< moveit_msgs::PlaceLocation > &locations, bool plan_only=false)
放置物体到可选位置之一 More...
MoveItErrorCode place (const std::string &object, const std::vector< geometry_msgs::PoseStamped > &poses, bool plan_only=false)
放置物体到可选位置之一 More...
MoveItErrorCode place (const std::string &object, const geometry_msgs::PoseStamped &pose, bool plan_only=false)
放置物体到可选位置之一 More...
bool attachObject (const std::string &object, const std::string &link="")
将指定物体绑定到指定link。如果没有指定link，默认绑定到end-effector；如果没有end-effector，绑定到第一个link。如果不存在指定物体，报错会在 move_group 生成，该接口调用的请求依旧会成功。More...
bool attachObject (const std::string &object, const std::string &link, const std::vector< std::string > &touch_links)
将指定物体绑定到指定link。touch_links设置允许忽略碰撞而接触的link；如果没有指定link，默认绑定到end-effector；如果没有end-effector，绑定到第一个link。如果不存在指定物体，报错会在 move_group 生成，该接口调用的请求依旧会成功。 More...
bool detachObject (const std::string &name="")
接触物体绑定。 name 指定已绑定的物体名称或物体所绑定的link名称；如果没有指定名称并且只有一个绑定物体，则解绑该物体；如果无法识别，则报错。 More...
访问当前状态
返回值 函数&介绍
bool startStateMonitor (double wait=1.0)
任何访问机器人当前状态的函数被调用都会自动构造CurrentStateMonitor 对象（若尚未存在）。可以手动调用该函数创建，以此减少之后查看状态需要的时间。 More...
std::vector< double > getCurrentJointValues ()
获取当前关节状态 (见 getJoints()) More...
robot_state::RobotStatePtr getCurrentState (double wait=1)
获取当前状态 （超时 wait） More...
geometry_msgs::PoseStamped getCurrentPose (const std::string &end_effector_link="")
获取 end-effector end_effector_link 的姿态。如果没有设置默认的 end_effector_link 则为 getEndEffectorLink() 得到的 end-effector More...
std::vector< double > getCurrentRPY (const std::string &end_effector_link="")
获取 end-effector end_effector_link 的 roll-pitch-yaw (XYZ)。如果没有设置默认的 end_effector_link 则为 getEndEffectorLink() 得到的 end-effector More...
std::vector< double > getRandomJointValues ()
获取随机的关节状态 (见 getJoints()) More...
geometry_msgs::PoseStamped getRandomPose (const std::string &end_effector_link="")
获取随机的 end-effector end_effector_link 的姿态。如果没有设置默认的 end_effector_link 则为 getEndEffectorLink() 得到的 end-effector More...
管理关节状态
返回值 函数&介绍
void rememberJointValues (const std::string &name)
按 name 保存当前关节状态。 数据局部存在于client中，其他clinet无法访问。 More...
void rememberJointValues (const std::string &name, const std::vector< double > &values)
按 name 保存指定关节的状态。 数据局部存在于client中，其他clinet无法访问。 More...
const std::map< std::string, std::vector< double > > & getRememberedJointValues () const
获取以保存的关节状态，返回 std::map More...
void forgetJointValues (const std::string &name)
忘记保存为 name 的状态数据 More...
管理规划约束条件
返回值 函数&介绍
void setConstraintsDatabase (const std::string &host, unsigned int port)
设置数据库服务器， 约束条件的数据所在位置 More...
std::vector< std::string > getKnownConstraints () const
获取一直约束条件数据 （前提已经与 Mongo 数据库建立连接）More...
moveit_msgs::Constraints getPathConstraints () const
获取当前 MoveGroupInterface 使用中的约束条件数据 More...
bool setPathConstraints (const std::string &constraint)
设置约束条件。通过制定名称从 Mongo 数据库查找。覆盖之前通过 setPathConstraints() 设置的约束条件 More...
void setPathConstraints (const moveit_msgs::Constraints &constraint)
设置约束调节。直接传入 moveit_msgs::Constraints 对象。 覆盖之前通过 setPathConstraints() 设置的约束条件 More...
void clearPathConstraints ()
清楚约束条件 More...
moveit_msgs::TrajectoryConstraints getTrajectoryConstraints () const
void setTrajectoryConstraints (const moveit_msgs::TrajectoryConstraints &constraint)
void clearTrajectoryConstraints ()

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