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URDF模型缺点:
1、模型冗长,重复内容过多
2、参数修改麻烦,不便于二次开发
3、没有参数计算的功能
XACRO文件和URDF实质上是等价的。 XACRO格式提供了一些更高级的方式来组织编辑机器人描述, 主要提供了三种方式来使得整个描述文件变得简单。它是urdf的改良型建模文件,可以进行宏定义、变量定义、头文件包含、数学运算等操作。
xacro的优点:
1、精简模型代码:创建宏定义、文件包含
2、提供可编程接口:常量、变量、数学计算、条件语句
<xacro:property name="qqq" value="3.14159"/>
name = 常量名
value = 常量值
<xacro:macro name="yyy" params="A B C">
name = 宏定义名字
params = 类似C语言函数参数
<name A="A_value" B="B_value" C="C_value" />
name = 宏定义的名字,即函数名
A = 参数A...
<xacro:include filename="$(find robot_descripiton)/xacro/robot_base.xacro" />
filename 存放xacro文件绝对地址,含文件名字
使用$(find + 功能包) =功能包的绝对路径
方法一:将xacro文件通过命令转化为urdf文件
rosrun xacro xacro.py robot.xacro>robot.urdf
方法二:直接使用xacro文件解析器
<arg name="model" default="$(find xacro)/xacro --inorder '$(find robot_description)/xacro/robot.xacro'" />
<arg name="gui" default="true" />
<param name="robot_description" command="$(arg model)" />
#根据自己xacro的存放路径更改
根据ROS基础(9)——机器人仿真URDF中已学到的内容进行对比学习
cd try_ws/src/mybot_des/urdf/
mkdir urdf # 创建一个urdf文件夹,存放urdf文件
mv *.urdf urdf # 将原本的urdf文件都移动到新建的urdf文件夹下
mkdir xacro # 新建一个xacro文件
也可以不创建urdf文件夹,保持原样,这样就不用了改launch文件里的路径了。
所以后面我又恢复了原样,只创建了xacro文件夹。
robot.xacro文件用于引用robot_base.xacro文件,宏调用定义机器人主体模型。
cd xacro
gedit robot.xacro
内容如下:
<?xml version="1.0"?>
<robot name="mybot" xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro">
<xacro:include filename="$(find mybot_des)/urdf/xacro/robot_base.xacro" />
<xacro:mbot_base/> # 注意这个地方
</robot>
cd xacro/
gedit robot_base.xacro # 创建xacro文件,文件内容如下
<?xml version="1.0"?> # XML文件的第一行,声明这是一个XML文件,version属性是必须写的
<robot name="mybot" xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro"> # 机器人名字为robot,表明文件是xacro文件
# 属性列表:
# 常量的名字及数值
<xacro:property name="M_PI" value="3.1415926"/>
<xacro:property name="base_radius" value="0.20"/>
<xacro:property name="base_length" value="0.16"/>
<xacro:property name="wheel_radius" value="0.06"/>
<xacro:property name="wheel_length" value="0.025"/>
<xacro:property name="wheel_joint_y" value="0.19"/>
<xacro:property name="wheel_joint_z" value="0.05"/>
<xacro:property name="caster_radius" value="0.015"/>
<xacro:property name="caster_joint_x" value="0.18"/>
# 定义机器人使用的颜色
<material name="yellow">
<color rgba="1 0.4 0 1"/>
</material>
<material name="black">
<color rgba="0 0 0 0.95"/>
</material>
<material name="gray">
<color rgba="0.75 0.75 0.75 1"/>
</material>
# 机器人车轮宏
<xacro:macro name="wheel" params="prefix reflect">
<joint name="${prefix}_wheel_joint" type="continuous">
<origin xyz="0 ${reflect*wheel_joint_y} ${-wheel_joint_z}" rpy="0 0 0"/>
<parent link="base_link"/>
<child link="${prefix}_wheel_link"/>
<axis xyz="0 1 0"/>
</joint>
<link name="${prefix}_wheel_link">
<visual>
<origin xyz="0 0 0" rpy="${M_PI/2} 0 0" />
<geometry>
<cylinder radius="${wheel_radius}" length = "${wheel_length}"/>
</geometry>
<material name="gray" />
</visual>
</link>
</xacro:macro>
# 机器人脚轮宏
<xacro:macro name="caster" params="prefix reflect">
<joint name="${prefix}_caster_joint" type="continuous">
<origin xyz="${reflect*caster_joint_x} 0 ${-(base_length/2 + caster_radius)}" rpy="0 0 0"/>
<parent link="base_link"/>
<child link="${prefix}_caster_link"/>
<axis xyz="0 1 0"/>
</joint>
<link name="${prefix}_caster_link">
<visual>
<origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
<geometry>
<sphere radius="${caster_radius}" />
</geometry>
<material name="black" />
</visual>
</link>
</xacro:macro>
# 宏调用
<xacro:macro name="robot_base">
<link name="base_footprint">
<visual>
<origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0" />
<geometry>
<box size="0.001 0.001 0.001" />
</geometry>
</visual>
</link>
<joint name="base_footprint_joint" type="fixed">
<origin xyz="0 0 ${base_length/2 + caster_radius*2}" rpy="0 0 0" />
<parent link="base_footprint"/>
<child link="base_link" />
</joint>
<link name="base_link">
<visual>
<origin xyz=" 0 0 0" rpy="0 0 0" />
<geometry>
<cylinder length="${base_length}" radius="${base_radius}"/>
</geometry>
<material name="yellow" />
</visual>
</link>
<wheel prefix="left" reflect="-1"/>
<wheel prefix="right" reflect="1"/>
<caster prefix="front" reflect="-1"/>
<caster prefix="back" reflect="1"/>
</xacro:macro>
</robot>
cd ~/try_ws/src/mybot_des/launch
mkdir xacro
cd xacro
gedit dispaly_robot_base_xacro.launch
文件内容如下:
<launch>
<arg name="model" default="$(find xacro)/xacro --inorder '$(find mybot_des)/urdf/xacro/robot.xacro'" />
<arg name="gui" default="true" />
<param name="robot_description" command="$(arg model)" />
<param name="use_gui" value="$(arg gui)"/>
<node name="joint_state_publisher" pkg="joint_state_publisher_gui" type="joint_state_publisher_gui" />
<node name="robot_state_publisher" pkg="robot_state_publisher" type="robot_state_publisher" />
<node name="rviz" pkg="rviz" type="rviz" args="-d $(find mybot_des)/config/mbot.rviz" required="true" />
</launch>
cd ~/try_ws
catkin_make
source ./devel/setup.bash
重启新端口,输入
roslaunch mybot_des dispaly_robot_base_xacro.launch