SolidWorks生成urdf在MATLAB中导入

去年在CSDN上学会了怎么用SolidWorks制作urdf并且导入MATLAB中。学习过程走了不少弯路，前一段时间还有人在闲鱼让我教他怎么生成。
CSDN上的教程很丰富但也会有不少问题，当时花了两天的时间才制作出我想要的模型，因此在这里总结一些经验。

一、SolidWorks软件安装 sw_urdf_exporter插件

这个过程有很多教程了，都很详细，我就不赘述了。
这里放一个教程详细的连接。
链接: 给SolidWorks软件安装 sw_urdf_exporte.

二、制作urdf文件

我以PUMA 560机械臂为例，生成一遍urdf文件。最好先将每个连杆上的零件生成一个整体零件以便于后续的选择。

1、建立基准轴和坐标系

（1）如图所示，将装配体按照初始位姿调整各零件的相对位置。

（2）如图所示，针对各个关节轴线插入基准轴。

（3）如图所示，3D草图画出各轴线交点。
（4）如图所示，根据自己建立好的DH或改进DH参数表插入坐标系。

2、打开插件制作urdf

（1）如图所示，在此处打开插件。

（2）如图所示，打开插件后会进入如图所示的界面。
（3）如图所示，先设置base_link。从上到下设置名字、选择坐标系、选择基座零件和设置后面的子杆。

（4）如图所示，点击此处进入1杆的设置。

（5）如图所示，1杆（link1）的设置和基座不一样了。从上到下为link名称、joint名称、坐标系选择、基准轴选择、关节类型、连杆零件和连杆子杆（一般为1，但在小车中四个轮子就是4）。

（6）如图所示，link2的设置和link1相似，一样的步骤。

（7）如图所示，到最后一个link时，前面的步骤一样，只需将子杆设为0。并点击箭头所指处进入urdf调整界面。

（8）如图所示，为urdf的调整界面。

（9）如图所示，点击joint1进行设置。
2方框内容为先前设置的信息，检查是否有误，可在此处更改。
3方框为关节角限制，必须添加，否则可能会出错。

（10）如图所示，joint2页进行如joint1的检查和修改。
（11）如图所示，将所有的joint设置完后，点击右下角箭头所指出，进入下一界面——link内容的修改。

（12）如图所示，link的设置界面。

（13）如图所示，首先点击link1，进行修改。
划重点
2方框的内容有时会有个不为零的数，可以不用修改。但很多情况是0，因此必须进行修改，这在许多博客里面没提到，可能他们是导入的ROS，在导入MATLAB时，不设置会显示杂乱。
可以设为很小的值，但必须要有，我设置的是0.00001。因为我只用到了运动学的模拟，没用到动力学的部分，因此没有影响。

（14）如图所示，link2也进行如link1的修改。

（15）如图所示，将所有的link修改完后，点击右下角的箭头所示的按钮Finish。

（16）如图所示，点击完成后，会出来一个文件保存。
划重点
文件的命名不能带汉字最好是英文加数字。我曾经就命名为H1，其他的也行。
这一点在许多大佬的博客里面也都有强调。

（17）如图所示，为我修改后的名称。

（18）如图所示，点击保存后会弹出一个小框，点击确定就行。到此就完成了 urdf文件的生成。

三、urdf文件的MATLAB的导入

1、MATLAB显示urdf

首先MATLAB2017以及之后的版本才支持导入urdf。
将刚刚制作的文件夹整个加入MATLAB路径。
运行如下所示代码。

robot=importrobot('puma560.urdf');
show(robot);

即可出现如图所示的可视化模型。

2、MATLAB控制urdf运动

运行如下所示代码

robot=importrobot('puma560.urdf');
 robot.DataFormat='column';robot.DataFormat='column';%数据格式为列，row为行；为‘row'时q0要转置为q0’
 show(robot,[-pi/4 pi/4 0 0 0]','PreservePlot',false);%机械臂演示

则可出现如图所示的效果。

想要这个urdf连续运动，可以写个for循环。还可制成GIF动图。
下面这个就是我去年做的那个模型的GIF，还挺流畅。

四、总结

必须注意的两个方面
1、连杆的moment of inertia（惯性矩）为零的话，必须得修改。
2、生成的文件命名不要带汉字，最好是字母和数字组合。
内容比较多，主要考虑到新手友好。
我把三维模型和制作的urdf传到下载资源里面了。
链接: puma560模型和urdf.zip.