Ros-kinetic学习Moveit！配置小结

Ros-kinetic 的Moveit！教程网上并不多，但与indigo的配置方法类似。

首先，安装Moveit！

sudo apt-get install ros-kinetic-moveit
source /opt/ros/kinetic/setup.bash

安装pr2相关文件

sudo apt-get install ros-kinetic-pr2-common

打开Moveit!设置助手

roslaunch moveit_setup_assistant setup_assistant.launch

选择创建新的moveit配置包 点击Create New MoveIt! Configuration Package

检索至下载好的pr2.urdf.xacro 文件（/opt/ros/kinetic/share/pr2_description/robots/pr2.urdf.xacro）

点击load files

生成碰撞免检矩阵    点击左边的Self-Collisions

再点击Regenerate Collision Matrix按钮，过一会在表格栏获得数据, 效果如下：

增加虚拟节点

• 虚拟关节主要用于将机器人连接到世界上。
• 我们将为PR2定义了一个虚拟节点连接PR2的base_footprint和odom_combined世界框架。
• 这个虚拟的关节表示在一个平面上的机器人基座的运动。 
  
• 添加步骤：
  • 点击左边的Virtual Joints ，再点击右下角的Add Virtual Joint
  • 设置节点名为“virtual_joint”
  • 设置子link为“base_footprint”和父参考系为“odom_combined”.
  • 设置Joint类型为“planar”.
  • 点击保存，效果如下：

  增加规划组群

  • 规划组用于在语义上描述你的机器人的不同部分，如定义一个手臂是什么，或一个末端执行器。

  添加步骤：

  • 点击左边的Planning Groups

  • 点击Add Group，效果如下：
    

  • 增加右臂

  • 输入Group名为right_arm

  • 选择 kdl_kinematics_plugin/KDLKinematicsPlugin 作为运动学求解

  • 注意: 如果你有自定义机器人和想更强大的自定义IK求解，查看Kinematics/IKFast

  • 保持Kin. Search Resolution和Kin. Search Timeout 为默认值.
    

  • 点击Save and Add Joints按钮

  • 获得一个关节列表，需要从左边选择合适的关节，增加到右边的关节列表。左边按住选择从r_shoulder_pan_joint到r_wrist_roll_joint。点击>按钮，增加到右边。如图：
    

  • 点击Save按钮，保存已经选择的组。保存后效果图：
    

  • 注意：PR2每个臂的只有7个关节，但在这里我们增加了9关节。一些关节(r_upper_arm_joint and r_forearm_joint)是固定的关节，不会被用于规划或运动学处理。

  • 增加左臂

  • 增加左臂类似右臂，选择从l_shoulder_pan_joint到the l_wrist_roll_joint.

  • 增加抓手

  • 我们将增加两组，左端和右端的末端执行器。跟增加手臂的流程不太一样。

  • 点击 Add Group 按钮

  • 输入组名为right_gripper

  • 保持Kin. Search Resolution and Kin. Search Timeout 为默认值

  • 点击Save and Add Links按钮

  • 选择所有r_gripper相关的Links，增加到Selected Links。

  • 点击Save

  • 在左臂重复相同操作。这次选择left_gripper。增加后效果如下：

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    增加机器人的姿态

  • 配置助手允许你添加固定的姿态到配置文件
  • 这有一定作用，比如，你添加机器人到家里的某个位置。
  • 点击Robot Poses按钮
  • 点击Add Pose按钮，选择Pose名，默认值为中间值。你可以选择合适的位置，点击Save。
    
  • 注意：姿势是如何关联特定的组。你可以为每个组保存独立的姿势。
  • 重要提示：尝试移动所有的关节转动一圈。如果在你的URDF设置的限制有错误，你应该能够在这里看到。
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  • 标签末端执行器
  • 你已经增加PR2的左右的抓手. 现在我们指定这两个组为特定的组end-effectors，这允许内部执行一些特别的操作

  增加步骤：

  • 点击End Effectors， 在点击Add End-Effectors.。
  • 选择right_eef作为right抓手的End-Effectors的名称
  • 选择right_gripper 作为End Effector Group
  • 选择r_wrist_roll_link 作为end-effector的Parent Link
  • 保留Parent Group空白.效果如下：
    
  • 点击Save
  • 类似的增加left_eef
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  • 添加被动关节
  • 被动关节标签意味着允许任何存在于机器人的被动关节的规范
  • 这告诉规划者不能规划这些被动节点。
  • 被动关节的例子包括被动脚轮
  • PR2没有被动关节，所以我们将跳过这一步。
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  • 生成配置文件
  • 最后一步生成能运行MoveIt!的配置文件

  增加步骤：

  • 点击Configuration Files，点击browse选择一个合适的位置，输入配置名。（例如在Home目录创建一个新目录pr2_moveit_config）
  • 点击 Generate Package ，会生成一系列的launch和配置文件。所有的文件显示在Generated Files/Folders列表。
  • 效果图：
    
  • 恭喜，至此配置完成

当然也可直接跳过上述配置步骤

下载pr2_moveit_config包，然后编译

git clone https://github.com/davetcoleman/pr2_moveit_config.git

sudo apt-get install ros-kinetic-moveit-pr2

启动demo.launch文件和配置插件

roslaunch pr2_moveit_config demo.launch 

就可打开Rviz界面进行模拟了。

在kinetic版本里的Moveit！已将Rviz配置好了，直接就可以按住左键直接拖动pr2的机械臂进行模拟了。

在Planning Request里的Planning Group里选择要规划的运动组。

在Motion Planning 的Planning选项卡中点击Plan and Execute来显示模拟运动的路径。