ROS_mooc仿真环境的相关说明
ROS_mooc仿真环境的相关说明
1、文件夹包含内容详细说明
├── CMakeLists.txt
├── launch
│ ├── include
│ │ └── xbot-u.launch.xml #机器人模型（设置机器人初始位置）
│ └── robot_spawn.launch #启动launch文件显示仿真环境
├── models #仿真空间
│ ├── ISCAS_groundplane #地板
│ │ ├── materials
│ │ │ ├── scripts
│ │ │ │ └── ISCAS_groundplane.material
│ │ │ └── textures
│ │ │ ├── ISCAS_groundplane.png
│ │ │ └── lALPGpNybAwSyFTNAljNAlg_600_600.png
│ │ ├── model.config
│ │ └── model.sdf
│ ├── ISCAS_Museum #墙面
│ │ ├── meshes
│ │ │ ├── ISCAS_museum.dae
│ │ │ ├── zd_011.jpg
│ │ │ ├── zd_021.jpg
│ │ │ ├── zd_031.jpg
│ │ │ └── zd_041.jpg
│ │ ├── model.config
│ │ └── model.sdf
│ ├── ISCAS_post
│ │ ├── meshes
│ │ │ └── post.dae
│ │ ├── model.config
│ │ └── model.sdf
│ └── meshes #各个模型渲染的部分包括基底以及pitch、yaw平台以及相机和激光雷 达
│ ├── base_link.dae
│ ├── pitch_platform.dae
│ ├── realsense.dae
│ ├── rplidar.dae
│ ├── sick_tim571.stl
│ ├── uvtietu.jpg
│ ├── wheel.dae
│ ├── wheel.jpg
│ ├── xtion_pro_camera.dae
│ ├── xtion_pro_camera.jpg
│ └── yaw_platform.dae
├── package.xml
├── param
│ ├── mux.yaml #订阅话题以及发布话题的相关参数设置
│ └── xbot-u_control.yaml #机器人控制参数的设置(PID)
├── README.md
├── scripts
│ └── robot_keyboard_teleop.py
├── simulation_pic.png
├── urdf #构建机器人模型
│ ├── materials.xacro #颜色设置
│ ├── robot.urdf #urdf文件是通过xacro文件转换自动生成的（xacro文件比较精简， urdf文件比较复杂）
│ ├── robot.xacro #机器人整体模型文件（可以选择激光雷达的类型）包含该文件下的所有文 件
│ ├── sick_tim.gv #使用命令生成的
│ ├── sick_tim.pdf #显示整个机器人模型的连接关系
│ ├── sick_tim.urdf.xacro #激光雷达模型（多种激光雷达，包括rplidarA2、sick_tim310、 551、571等）
│ ├── xbot-u.gazebo
│ └── xbot-u.urdf.xacro #机器人模型所需要的各个部分可以通过可以通过rqt_tf_tree查看各个 link和joint之间的连接关系
└── worlds
└── ROS-Academy.world
2、urdf文件中具体参数解释
#continuous旋转关节，可以围绕单轴无限旋转
#运动的一些极限值，包括关节运动的上下位置、速度限制以及力矩限制
3、gazebo文件中具体参数解释说明
<robot >
#差速驱动插件,很多机器人本体都采用差速驱动的方式,指定运动控制需要订阅的话题,让机器人在gazebo中动起来
<gazebo>
<plugin name="differential_drive_controller" filename="libgazebo_ros_diff_drive.so">
<odometryTopic>odomodometryTopic>
<odometryFrame>odomodometryFrame>
<commandTopic>cmd_velcommandTopic>
<legacyMode>falselegacyMode>
<alwaysOn>truealwaysOn>
<updateRate>50updateRate>
<leftJoint>left_wheel_hingeleftJoint>
<rightJoint>right_wheel_hingerightJoint>
<wheelSeparation>0.46wheelSeparation> #轮距
<wheelDiameter>0.19wheelDiameter> #车轮直径
<torque>10.4torque> #扭矩
<wheelAcceleration>1wheelAcceleration>
<robotBaseFrame>base_footprintrobotBaseFrame>
<publishTf>truepublishTf>
<publishWheelTF>truepublishWheelTF>
<publishWheelJointState>truepublishWheelJointState>
plugin>
gazebo>
#imu插件相关参数
<gazebo reference="imu_link">
<gravity>truegravity>
<sensor name="imu_sensor" type="imu">
<always_on>truealways_on>
<update_rate>100update_rate> 更新速率为100Hz
<visualize>truevisualize>
<topic>__default_topic__topic>
<plugin filename="libgazebo_ros_imu_sensor.so" name="imu_plugin">
<topicName>imutopicName>
<bodyName>imu_linkbodyName>
<updateRateHZ>10.0updateRateHZ>
<gaussianNoise>0.0gaussianNoise> #高斯噪声
<xyzOffset>0 0 0xyzOffset> #补偿
<rpyOffset>0 0 0rpyOffset>
<frameName>imu_linkframeName>
plugin>
<pose>0 0 0 0 0 0pose>
sensor>
gazebo>
#相机插件
<gazebo reference="camera_link"> #插件都是用来描述link、joint的，是一种虚无的属性描述，需要关联相应的实体，所以首先我们需要通过reference参数来定义关联的link或者joint。这里我们关联的是camera_link。
<sensor type="depth" name="camera">声明插件的类型,并命名插件
<plugin name="kinect_camera_controller" filename="libgazebo_ros_openni_kinect.so">
<cameraName>cameracameraName>
<alwaysOn>truealwaysOn>
<updateRate>10updateRate> #摄像头数据更新的最大频率
<imageTopicName>rgb/image_rawimageTopicName>
<depthImageTopicName>depth/image_rawdepthImageTopicName>
<pointCloudTopicName>depth/pointspointCloudTopicName>
<cameraInfoTopicName>rgb/camera_infocameraInfoTopicName>
<depthImageCameraInfoTopicName>depth/camera_infodepthImageCameraInfoTopicName>
<frameName>camera_link_opticalframeName>
<baseline>0.1baseline>#基线,相机的参数
<distortion_k1>0.0distortion_k1>#相机的内参
<distortion_k2>0.0distortion_k2>
<distortion_k3>0.0distortion_k3>
<distortion_t1>0.0distortion_t1>
<distortion_t2>0.0distortion_t2>
<pointCloudCutoff>0.4pointCloudCutoff>
plugin>
sensor>
gazebo>
<gazebo>
<plugin name="gazebo_ros_control" filename="libgazebo_ros_control.so">
<robotNamespace>/xbotrobotNamespace>
<robotSimType>gazebo_ros_control/DefaultRobotHWSimrobotSimType>
plugin>
gazebo>
<gazebo reference="base_link">
<mu>0mu>
<mu2>0mu2>
<kp>100000000.0kp>
<kd>10000.0kd>
gazebo>
<gazebo reference="laser">
gazebo>
<gazebo reference="right_wheel">
<mu>10mu>
<mu2>10mu2>
<kp>100000000.0kp>
<kd>10000.0kd>
gazebo>
<gazebo reference="left_wheel">
<mu>10mu>
<mu2>10mu2>
<kp>100000000.0kp>
<kd>10000.0kd>
gazebo>
#接触系数(link彼此接触的行为方式)
mu:摩擦系数
kp:刚度系数
kd:阻尼系数
<gazebo reference="yaw_platform">
<mu>.5mu>
<mu2>.5mu2>
gazebo>
<gazebo reference="pitch_platform">
<mu>.5mu>
<mu2>.5mu2>
gazebo>
<transmission name="tran1">
<type>transmission_interface/SimpleTransmissiontype>
<joint name="base_to_yaw_platform">
<hardwareInterface>EffortJointInterfacehardwareInterface>
joint>
<actuator name="yaw_motor">
<hardwareInterface>EffortJointInterfacehardwareInterface>
<mechanicalReduction>1mechanicalReduction>
actuator>
transmission>
<transmission name="tran2">
<type>transmission_interface/SimpleTransmissiontype>
<joint name="yaw_to_pitch_platform">
<hardwareInterface>EffortJointInterfacehardwareInterface>
joint>
<actuator name="pitch_motor">
<hardwareInterface>EffortJointInterfacehardwareInterface>
<mechanicalReduction>1mechanicalReduction>
actuator>
transmission>
robot>
4、仿真空间设置
<sdf version="1.4">
<world name="default">
<scene>
<ambient>0.68 0.68 0.68 1.0ambient>
<sky>
<sunrise/>
<clouds>
<speed>12speed>
clouds>
sky>
scene>
<physics type='ode'>
<max_step_size>0.001max_step_size>
<real_time_factor>1real_time_factor>
<real_time_update_rate>1000real_time_update_rate>
<gravity>0 0 -9.8gravity>
physics>
<include>
<uri>model://ISCAS_groundplaneuri>
include>
<include>
<uri>model://sunuri>
include>
<include>
<uri>model://ISCAS_Museumuri>
<pose>0 0 0 0 0 -1.57pose>
include>
world>
sdf>
reference:
中国大学MOOC《机器人操作系统入门》代码示例 ROS tutorial
ROS探索总结（二十四）——使用gazebo中的插件
ROS机器人建模与仿真—向URDF模型添加 物理属性 和 碰撞属性