ROS学习笔记十:URDF详解
Unified Robot Description Format,简称为URDF(标准化机器人描述格式),是一种用于描述机器人及其部分结构、关节、自由度等的XML格式文件。
一、URDF语法规范
参见:XML 基础学习
二、URDF教程
如下图所示,本节将创建一个如下图所示结构的机器人模型。
2.1 基础模型
上图所示是一个树形机器人模型,我们先从机器人的整体结构出发,不考虑过多的细节,可以将机器人通过如下的URDF表示:
<robot name="test_robot">
<link name="link1" />
<link name="link2" />
<link name="link3" />
<link name="link4" />
<joint name="joint1" type="continuous">
<parent link="link1"/>
<child link="link2"/>
</joint>
<joint name="joint2" type="continuous">
<parent link="link1"/>
<child link="link3"/>
</joint>
<joint name="joint3" type="continuous">
<parent link="link3"/>
<child link="link4"/>
</joint>
</robot>
上边的URDF模型定义了机器人的4个环节(link),然后定义了三个关节(joint)来描述环节之间的关联。
ROS为用户提供了一个检查URDF语法的命令:
check_urdf my_robot.urdf
如果一切正常,将会有如下显示:
robot name is: test_robot
---------- Successfully Parsed XML ---------------
root Link: link1 has 2 child(ren)
child(1): link2
child(2): link3
child(1): link4
2.2 添加机器人尺寸
在基础模型之上,我们为机器人添加尺寸大小。由于每个环节的参考系都位于该环节的底部,关节也是如此,所以在表示尺寸大小时,只需要描述其相对于连接的关节的相对位置关系即可。URDF中的<origin>
域就是用来表示这种相对关系。
例如,joint2相对于连接的link1在x轴和y轴都有相对位移,而且在x轴上还有90度的旋转变换,所以表示成<origin>
域的参数就如下所示:
<origin xyz="-2 5 0" rpy="0 0 1.57" />
为所有关节应用尺寸:
<robot name="test_robot">
<link name="link1" />
<link name="link2" />
<link name="link3" />
<link name="link4" />
<joint name="joint1" type="continuous">
<parent link="link1"/>
<child link="link2"/>
<origin xyz="5 3 0" rpy="0 0 0" />
</joint>
<joint name="joint2" type="continuous">
<parent link="link1"/>
<child link="link3"/>
<origin xyz="-2 5 0" rpy="0 0 1.57" />
</joint>
<joint name="joint3" type="continuous">
<parent link="link3"/>
<child link="link4"/>
<origin xyz="5 0 0" rpy="0 0 -1.57" />
</joint>
</robot>
再次使用check_urdf检查通过后继续下一步。
2.3 添加运动学参数
如果我们为机器人的关节添加旋转轴参数,那么该机器人模型就可以具备基本的运动学参数。
例如,joint2围绕正y轴旋转,可以表示成:
<axis xyz="0 1 0" />
同理,joint1的旋转轴是:
<axis xyz="-0.707 0.707 0" />
应用到我们的URDF中:
<robot name="test_robot">
<link name="link1" />
<link name="link2" />
<link name="link3" />
<link name="link4" />
<joint name="joint1" type="continuous">
<parent link="link1"/>
<child link="link2"/>
<origin xyz="5 3 0" rpy="0 0 0" />
<axis xyz="-0.9 0.15 0" />
</joint>
<joint name="joint2" type="continuous">
<parent link="link1"/>
<child link="link3"/>
<origin xyz="-2 5 0" rpy="0 0 1.57" />
<axis xyz="-0.707 0.707 0" />
</joint>
<joint name="joint3" type="continuous">
<parent link="link3"/>
<child link="link4"/>
<origin xyz="5 0 0" rpy="0 0 -1.57" />
<axis xyz="0.707 -0.707 0" />
</joint>
</robot>
继续使用check_urdf检查语法错误。
2.4 图形化显示URDF模型
如果你希望以图形的方式来查看它,那么可以使用urdf_to_graphiz
命令工具:
$ urdf_to_graphiz my_robot.urdf
此命令将生成两个文件:my_robot.gv 和 my_robot.pdf。可以使用 evince 打开:
$ evince my_robot.pdf
然后即可看到图形化的URDF:
三、更多示例
参考:
ROS学习笔记十:URDF详解的更多相关文章
- expect学习笔记及实例详解【转】
1. expect是基于tcl演变而来的,所以很多语法和tcl类似,基本的语法如下所示:1.1 首行加上/usr/bin/expect1.2 spawn: 后面加上需要执行的shell命令,比如说sp ...
- Docker技术入门与实战 第二版-学习笔记-3-Dockerfile 指令详解
前面已经讲解了FROM.RUN指令,还提及了COPY.ADD,接下来学习其他的指令 5.Dockerfile 指令详解 1> COPY 复制文件 格式: COPY <源路径> .. ...
- Redis学习笔记4-Redis配置详解
在Redis中直接启动redis-server服务时, 采用的是默认的配置文件.采用redis-server xxx.conf 这样的方式可以按照指定的配置文件来运行Redis服务.按照本Redi ...
- Struts2学习笔记(二)——配置详解
1.Struts2配置文件加载顺序: default.properties(默认常量配置) struts-default.xml(默认配置文件,主要配置bean和拦截器) struts-plugin. ...
- Struts2学习笔记二 配置详解
Struts2执行流程 1.简单执行流程,如下所示: 在浏览器输入请求地址,首先会被过滤器处理,然后查找主配置文件,然后根据地址栏中输入的/hello去每个package中查找为/hello的name ...
- Android学习笔记之Activity详解
1 理解Activity Activity就是一个包含应用程序界面的窗口,是Android四大组件之一.一个应用程序可以包含零个或多个Activity.一个Activity的生命周期是指从屏幕上显示那 ...
- [C#] 类型学习笔记二:详解对象之间的比较
继上一篇对象类型后,这里我们一起探讨相等的判定. 相等判断有关的4个方法 CLR中,和相等有关系的方法有这么4种: (1) 最常见的 == 运算符 (2) Object的静态方法ReferenceEq ...
- vue.js学习笔记(二)——vue-router详解
vue-router详解 原文链接:www.jianshu.com 一.前言 要学习vue-router就要先知道这里的路由是什么?为什么我们不能像原来一样直接用<a></a> ...
- linux命令学习笔记-eval命令详解
功能说明:重新运算求出参数的内容. 语 法:eval [参数] 补充说明:eval可读取一连串的参数,然后再依参数本身的特性来执行. 参 数:参数不限数目,彼此之间用分号分开. .eval命令将会首先 ...
随机推荐
- delphi 修改文件夹名和文件名
unit Unit1; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Form ...
- Spring4.0MVC学习资料,注解自己主动扫描bean,自己主动注入bean(二)
Spring4.0的新特性我们在上一章已经介绍过了. 包含它对jdk8的支持,Groovy Bean Definition DSL的支持.核心容器功能的改进,Web开发改进.測试框架改进等等.这张我们 ...
- Input系统—ANR原理分析(转)
一. 概述 当input事件处理得慢就会触发ANR,那ANR内部原理是什么,哪些场景会产生ANR呢. “工欲善其事必先利其器”,为了理解input ANR原理,前面几篇文章疏通了整个input框架的处 ...
- 我所写的CNN框架 VS caffe
我所写的CNN框架 VS caffe 一个月前.自己模仿caffe实现了一个卷积神经网络的框架. 同样点 1无缝支持CPU和GPU模式,GPU模式使用cuda实现. 不同点 1我的CNN不依赖与不论什 ...
- Hadoop之中的一个:Hadoop的安装部署
说到Hadoop不得不说云计算了,我这里大概说说云计算的概念,事实上百度百科里都有,我仅仅是copy过来,好让我的这篇hadoop博客内容不显得那么单调.骨感.云计算近期今年炒的特别火,我也是个刚開始 ...
- 如何使用jQuery向asp.net Mvc传递复杂json数据
jQuery提供的ajax方法能很方便的实现客户端与服务器的异步交互,在asp.net mvc 框架使用jQuery能很方便地异步获取提交数据,给用户提供更好的体验! 调用jQuery的ajax方法时 ...
- ExtJs里表格自动显隐滚动条
ExtJs里面,layout:'border'这种布局应该很常用,但我用的时候,因为不熟,走了一些弯路.比如说,一个页面,大体布局是这样的: 上:查询输入框 中+下:查询结果(表格,底部有分页控件) ...
- iOS开发——高级篇——FMDB 数据库简单使用
#import <Foundation/Foundation.h> @interface UserDB : NSObject // 把userDB设计成一个单例类 + (id)shareI ...
- IDEA及时更新js代码
需要在Tomcat的设置中为: on ‘update‘ action:当用户主动执行更新的时候更新 快捷键:Ctrl + F9 on frame deactication:在编辑窗口失去焦点的时候更新 ...
- Lightoj 1007 - Mathematically Hard
1007 - Mathematically Hard PDF (English) Statistics Forum Time Limit: 2 second(s) Memory Limit: 6 ...