Gazebo仿真小例程一(通过例程熟悉整个仿真步骤)
目录
1.编辑urdf文件。
(1)dynamic标签
(2)gazebo标签
(3)transmission标签
(4)ros_control插件
2.编辑yaml文件
3.编辑launch文件启动gazebo仿真环境
4.编写程序控制机器人关节往复运动
5.运行效果
6.全部源码地址
为了方便入门和理解,我们这里建立一个最简单的单关节机器人,以此来入门机器人的gazebo仿真。
1.编辑urdf文件。
首先,我们在solidworks里面新建好机器人模型,然后导出urdf文件。
导出了urdf文件之后呢,我们就需要给urdf文件重新修改了, 首先直接修改文件名,在后面添加上.xacro后缀,改成了xacro文件。

里面有solidworks软件里面的插件(转urdf插件)自己生成的两个连杆(base_link和link_1)和一个关节(joint_1)。然后我们就需要给其添加gazebo仿真所需要的标签了。
(1)dynamic标签
这个标签主要涉及动力学。
改标签是link标签的子标签,因此这个标签添加在link标签下面,每个link都需要一个dynamic标签。这个标签我们设置两个属性,第一个属性damping是阻尼系数,我们设置为0.7,第二个标签是摩擦系数,我们设置为0.5.
(2)gazebo标签
这个标签主要设置连杆的颜色等属性。
Gazebo/Black
(3)transmission标签
这个标签主要是设置关节驱动器,关节驱动器一般是电机,舵机这些,用于驱动关节,改变关节变量用的,每个活动关节都需要设置一个关节驱动电机,设置的每个关节驱动电机都需要和对应的关节绑定,以此来说明改驱动器驱动该关节。
transmission_interface/SimpleTransmission hardware_interface/PositionJointInterface hardware_interface/PositionJointInterface 1
(4)ros_control插件
此外我们还需要用gazebo标签来载入ros_control插件,由于我们整个驱动控制是基于ros_control做的,因此需要载入该插件,这个插件会给我们自动处理其余的任务,我们无需自己配置。
需要注意的是下面的
/gazebo_demo gazebo_ros_control/DefaultRobotHWSim true
添加了这些之后,我们的urdf文件就修改好了。
修改好之后的urdf文件如下:
Gazebo/Black Gazebo/Black transmission_interface/SimpleTransmission hardware_interface/PositionJointInterface hardware_interface/PositionJointInterface 1 /gazebo_demo gazebo_ros_control/DefaultRobotHWSim true
2.编辑yaml文件
yaml文件为配置文件,主要配置关节控制器的物理参数,例如控制器类型,和pid等参数。
控制器类型一共有三种,分别是:位置控制,速度控制和力控制。
我这里配置好的文件如下。
gazebo_demo:# Publish all joint states -----------------------------------joint_state_controller:type: joint_state_controller/JointStateControllerpublish_rate: 50 # Position Controllers ---------------------------------------joint1_position_controller:type: position_controllers/JointPositionControllerjoint: joint_1#pid: {p: 100.0, i: 0.01, d: 10.0}gazebo_demo/gazebo_ros_control/pid_gains:joint_1: {p: 100.0, i: 0.0, d: 10.0}
3.编辑launch文件启动gazebo仿真环境
这里我也编辑好了,如下:
启动之后就可以看到这个机器人出现在了地面上。
4.编写程序控制机器人关节往复运动
这里编写了一个简单的节点进行控制,程序如下:
#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/Float64.h"
#include int main(int argc, char *argv[])
{ setlocale(LC_ALL,"");ros::init(argc,argv,"control_gazebo_demo");ros::NodeHandle nh;ros::Publisher pub = nh.advertise("/gazebo_demo/joint1_position_controller/command",10);std_msgs::Float64 control_gazebo_demo;control_gazebo_demo.data=0.0;bool flag=0;//0weizeng 1weijianros::Rate r(50);while (ros::ok()){for(control_gazebo_demo.data=0.0;control_gazebo_demo.data<=1.5;control_gazebo_demo.data+=0.01){pub.publish(control_gazebo_demo);ROS_INFO("发送的消息:%f",control_gazebo_demo);r.sleep();}for(control_gazebo_demo.data=1.5;control_gazebo_demo.data>=0.0;control_gazebo_demo.data-=0.01){pub.publish(control_gazebo_demo);ROS_INFO("发送的消息:%f",control_gazebo_demo);r.sleep();}ros::spinOnce();}return 0;
}
5.运行效果
Gazebo仿真1自由度关节
6.全部源码地址
源码地址:
https://gitee.com/li9535/gazebo_simulation_ros_package/tree/master/
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