-
 
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Package Summary

Tags No category tags.
Version 0.3.0
License BSD
Build type CATKIN
Use RECOMMENDED

Repository Summary

Checkout URI https://github.com/xArm-Developer/xarm_ros.git
VCS Type git
VCS Version master
Last Updated 2024-09-09
Dev Status DEVELOPED
CI status No Continuous Integration
Released UNRELEASED
Tags No category tags.
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Good First Issues (0)
Pull Requests to Review (0)

Package Description

An automatically generated package with all the configuration and launch files for using the UFACTORY robot with the MoveIt! Motion Planning Framework

Additional Links

Maintainers

  • Vinman

Authors

  • Vinman

UF ROBOT Moveit Config

  • 此包用于通过moveit控制UFACTORY的各种机械臂
  • 支持 xArm5/xArm6/xArm7/Lite6/UFACTORY850 系列机械臂
  • 此包可以替代以下这些包的使用,启动脚本以及部分参数有区别
    • xarm5_moveit_config/xarm5_gripper_moveit_config/xarm5_vacuum_moveit_config
    • xarm6_moveit_config/xarm6_gripper_moveit_config/xarm6_vacuum_moveit_config
    • xarm7_moveit_config/xarm7_gripper_moveit_config/xarm7_vacuum_moveit_config
    • lite6_moveit_config
  • 此包并非通过moveit_setup_assistant生成,暂不支持使用moveit_setup_assistant修改

xArm 5

  • Moveit!图形控制界面 + Rviz可视化仿真

  roslaunch uf_robot_moveit_config xarm5_moveit_fake.launch <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_xarm5_moveit_fake.launch <可选参数>
  
  • Moveit!图形控制界面 + 真实机械臂

  # 确保机械臂是通电以及急停开关是松开状态,并且网络是可以连通的
  
  roslaunch uf_robot_moveit_config xarm5_moveit_realmove.launch robot_ip:=<控制盒的局域网IP地址> <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  # 使用速度控制: velocity_control:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_xarm5_moveit_realmove.launch robot_ip_1:=<控制盒1的局域网IP地址> robot_ip_2:=<控制盒2的局域网IP地址> <可选参数>
  
  • Moveit!图形控制界面 + Gazebo 仿真

  roslaunch uf_robot_moveit_config xarm5_moveit_gazebo.launch <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  # 使用速度控制: velocity_control:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_xarm5_moveit_gazebo.launch <可选参数>
  

xArm 6

  • Moveit!图形控制界面 + Rviz可视化仿真

  roslaunch uf_robot_moveit_config xarm6_moveit_fake.launch <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_xarm6_moveit_fake.launch <可选参数>
  
  • Moveit!图形控制界面 + 真实机械臂

  # 确保机械臂是通电以及急停开关是松开状态,并且网络是可以连通的

  roslaunch uf_robot_moveit_config xarm6_moveit_realmove.launch robot_ip:=<控制盒的局域网IP地址> <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  # 使用速度控制: velocity_control:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_xarm6_moveit_realmove.launch robot_ip_1:=<控制盒1的局域网IP地址> robot_ip_2:=<控制盒2的局域网IP地址> <可选参数>
  
  • Moveit!图形控制界面 + Gazebo 仿真

  roslaunch uf_robot_moveit_config xarm6_moveit_gazebo.launch <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  # 使用速度控制: velocity_control:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_xarm6_moveit_gazebo.launch <可选参数>
  

xArm 7

  • Moveit!图形控制界面 + Rviz可视化仿真

  roslaunch uf_robot_moveit_config xarm7_moveit_fake.launch <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_xarm7_moveit_fake.launch <可选参数>
  
  • Moveit!图形控制界面 + 真实机械臂

  # 确保机械臂是通电以及急停开关是松开状态,并且网络是可以连通的

  roslaunch uf_robot_moveit_config xarm7_moveit_realmove.launch robot_ip:=<控制盒的局域网IP地址> <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  # 使用速度控制: velocity_control:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_xarm7_moveit_realmove.launch robot_ip_1:=<控制盒1的局域网IP地址> robot_ip_2:=<控制盒2的局域网IP地址> <可选参数>
  
  • Moveit!图形控制界面 + Gazebo 仿真

  roslaunch uf_robot_moveit_config xarm7_moveit_gazebo.launch <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  # 使用速度控制: velocity_control:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_xarm7_moveit_gazebo.launch <可选参数>
  

Lite 6

  • Moveit!图形控制界面 + Rviz可视化仿真

  roslaunch uf_robot_moveit_config lite6_moveit_fake.launch <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_lite6_moveit_fake.launch <可选参数>
  
  • Moveit!图形控制界面 + 真实机械臂

  # 确保机械臂是通电以及急停开关是松开状态,并且网络是可以连通的

  roslaunch uf_robot_moveit_config lite6_moveit_realmove.launch robot_ip:=<控制盒的局域网IP地址> <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  # 使用速度控制: velocity_control:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_lite6_moveit_realmove.launch robot_ip_1:=<控制盒1的局域网IP地址> robot_ip_2:=<控制盒2的局域网IP地址> <可选参数>
  
  • Moveit!图形控制界面 + Gazebo 仿真

  roslaunch uf_robot_moveit_config lite6_moveit_gazebo.launch <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  # 使用速度控制: velocity_control:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_lite6_moveit_gazebo.launch <可选参数>
  

UFACTORY 850

  • Moveit!图形控制界面 + Rviz可视化仿真

  roslaunch uf_robot_moveit_config uf850_moveit_fake.launch <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_uf850_moveit_fake.launch <可选参数>
  
  • Moveit!图形控制界面 + 真实机械臂

  # 确保机械臂是通电以及急停开关是松开状态,并且网络是可以连通的

  roslaunch uf_robot_moveit_config uf850_moveit_realmove.launch robot_ip:=<控制盒的局域网IP地址> <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  # 使用速度控制: velocity_control:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_uf850_moveit_realmove.launch robot_ip_1:=<控制盒1的局域网IP地址> robot_ip_2:=<控制盒2的局域网IP地址> <可选参数>
  
  • Moveit!图形控制界面 + Gazebo 仿真

  roslaunch uf_robot_moveit_config uf850_moveit_gazebo.launch <可选参数>
  # 加载机械爪参数: add_gripper:=true
  # 加载吸泵参数: add_vacuum_gripper:=true
  # 使用速度控制: velocity_control:=true
  

双臂控制

  roslaunch uf_robot_moveit_config dual_uf850_moveit_gazebo.launch <可选参数>
  

Moveit! Planner

  • 启动Planner控制节点

    • Moveit! Planner + Rviz可视化仿真
    roslaunch xarm_planner robot_planner_fake.launch robot_type:=xarm dof:=7 <可选参数>
    # robot_type: xarm/lite/uf850
    # dof: 
    #   robot_type=xarm: dof=5/6/7
    #   robot_type=lite/uf850: dof=6
    
  • Moveit! Planner + 真实机械臂
    roslaunch xarm_planner robot_planner_realmove.launch robot_ip:=<控制盒的局域网IP地址> robot_type:=xarm dof:=7 <可选参数>
    # robot_type: xarm/lite/uf850
    # dof: 
    #   robot_type=xarm: dof=5/6/7
    #   robot_type=lite/uf850: dof=6
    
  • 调用Service进行规划 (这里以xarm7为例)

    • 关节空间点到点目标规划:

    rosservice call xarm_joint_plan 'target: [1.0, -0.5, 0.0, -0.3, 0.0, 0.0, 0.5]'
    
这种情况下列表中的元素代表每个关节的目标角度(单位是radian), 给定元素个数为关节数目。  
  • 笛卡尔空间点到点目标规划:

    rosservice call xarm_pose_plan 'target: [[0.28, 0.2, 0.2], [1.0, 0.0, 0.0, 0.0]]'
    
目标列表中的域分别指代工具坐标系原点位置(x, y, z),单位:***米***;以及 ***四元数*** 方位(x, y, z, w)。注意此规划命令依然是简单的点到点运动,末端的执行轨迹并不是一条直线。  
  • 笛卡尔空间直线轨迹规划:

    rosservice call xarm_straight_plan 'target: [[0.28, 0.2, 0.2], [1.0, 0.0, 0.0, 0.0]]'
    
指令数据的单位和之前的笛卡尔指令一致。如果规划成功,末端执行轨迹会是一条直线。但是在这种规划中,笛卡尔速度的变化可能不是很常规,请参考官方的Move Group Interface文档并在需要的时候修改代码。
  • 执行规划好的轨迹:

    请注意: 使用笛卡尔规划时, Moveit (OMPL) 每次生成的路径可能非常不同且比较随机,并不一定是移动距离最小的解, 所以在执行前一定在仿真环境中确认轨迹!

    如果存在满意的解, 用户可以通过service(推荐)或topic下达执行命令。

    • 通过service call执行 (阻塞式)

      调用’xarm_exec_plan’ service 并将request的data设为’true’, 则上一次成功解算的轨迹会被执行, service call会在执行完毕后返回,命令行运行:

    rosservice call xarm_exec_plan 'true'
    
  • 通过topic执行 (非阻塞式)

    只需要通过话题”/xarm_planner_exec”发布一条消息 (类型: std_msgs/Bool), 内容设为’true’即可命令机械臂执行轨迹, 但是这种方法会直接返回而不是等待执行完成:

    rostopic pub -1 /xarm_planner_exec std_msgs/Bool 'true'
    

可选参数

  • 通用参数

    • robot_sn: 机械臂的SN,用于加载惯性参数,一般不需要指定,除非需要很精准的惯性参数
    • model1300: 是否是1300模型,仅对xarm系列有效,主要是末端模型有所变化,如果指定了robot_sn,会自动根据SN覆盖该参数
    • limited: 是否限定关节范围在(-180, 180),默认为true
    • attach_to: 机械臂attach的连杆名,默认为world(此名默认会创建连杆)
    • attach_xyz: 机械臂相对attach_to的连杆的xyz偏移,默认为’0 0 0’
    • attach_rpy: 机械臂相对attach_to的连杆的rpy偏移, 默认为’0 0 0’
    • add_realsense_d435i: 是否加载RealSense D435i摄像头模型
      • add_d435i_links: 是否加载D435i的详细连杆,只在add_realsense_d435i为true有用
    • add_gripper: 是否加载机械爪, 默认为false,优先级高于add_vacuum_gripperadd_other_geometry
    • add_vacuum_gripper: 是否加载吸泵,默认为false,优先级低于add_gripper,但高于add_other_geometry
    • add_other_geometry: 是否添加其它几何模型到末端,默认为false,优先级低于add_gripperadd_vacuum_gripper
      • geometry_type: 要加载的几何模型的类型,支持box/cylinder/sphere/mesh这几种,不同种类支持的参数不一样
      • geometry_mass: 几何模型质量,单位(kg),默认0.1
      • geometry_height: 几何模型高度,单位(米),默认0.1,仅在geometry_type为box/cylinder/sphere时有效
      • geometry_radius: 几何模型半径,单位(米),默认0.1,仅在geometry_type为cylinder/sphere时有效
      • geometry_length: 几何模型长度,单位(米),默认0.1,仅在geometry_type为box时有效
      • geometry_width: 几何模型宽度,单位(米),默认0.1,仅在geometry_type为box时有效
      • geometry_mesh_filename: 几何模型的文件名,geometry_type为mesh有效, 该文件需要存放于 xarm_description/meshes/other/ 目录下面,这样就不需要在文件名里指定文件目录了
      • geometry_mesh_origin_xyz: 几何模型的基准参考系相对于末端法兰的参考系,geometry_type为mesh有效,使用时注意引号: geometry_mesh_origin_xyz:=’“0.0 0.0 0.0”’
      • geometry_mesh_origin_rpy: 几何模型的基准参考系相对于末端法兰的参考系,geometry_type为mesh有效。使用时注意引号: geometry_mesh_origin_rpy:=’“0.0 0.0 0.0”’
      • geometry_mesh_tcp_xyz: 几何模型末端(TCP)相对于几何模型基准参考系的偏移,geometry_type为mesh有效。使用时注意引号: geometry_mesh_tcp_xyz:=’“0.0 0.0 0.0”’
      • geometry_mesh_tcp_rpy: 几何模型末端(TCP)相对于几何模型基准参考系的偏移,geometry_type为mesh有效。使用时注意引号: geometry_mesh_tcp_rpy:=’“0.0 0.0 0.0”’
    # 加载box模型(此处以虚拟xArm7为例)
    roslaunch uf_robot_moveit_config xarm7_moveit_fake.launch add_other_geometry:=true geometry_type:=box

    # 加载cylinder模型(此处以虚拟xArm7为例)
    roslaunch uf_robot_moveit_config xarm7_moveit_fake.launch add_other_geometry:=true geometry_type:=cylinder

    # 加载sphere模型(此处以虚拟xArm7为例)
    roslaunch uf_robot_moveit_config xarm7_moveit_fake.launch add_other_geometry:=true geometry_type:=sphere

    # 加载其它mesh模型(这里加载vacuum_gripper为例,如果加载的模型是放在xarm_description/meshes/other里面,geometry_mesh_filename参数只需要传文件名)(此处以虚拟xArm7为例)
    roslaunch uf_robot_moveit_config xarm7_moveit_fake.launch add_other_geometry:=true geometry_type:=mesh geometry_mesh_filename:=package://xarm_description/meshes/vacuum_gripper/xarm/visual/vacuum_gripper.stl geometry_mesh_tcp_xyz:='"0 0 0.126"'
    
  • jnt_stat_pub_rate: joint_state_publisher的发布频率,默认为10
  • kinematics_suffix: 指定关节Kinematics参数文件后缀(适用于2023年8月之后出产的xArm/UF850系列)
    • 参数文件的生成:
      cd src/xarm_ros/xarm_description/config/kinematics
      python gen_kinematics_params.py {robot_ip} {kinematics_suffix}

      # 注意
      # 1. robot_ip表示机械臂IP,需要连接机械臂获取实际的参数
      # 2. kinematics_suffix表示生成的参数文件的后缀,如果成功,会在xarm_description/config/kinematics/user目录下生成配置文件, 假如 kinematics_suffix 为 AAA, 那么对应的文件名如下
      #   xarm5: xarm_description/config/kinematics/user/xarm5_kinematics_AAA.yaml
      #   xarm6: xarm_description/config/kinematics/user/xarm6_kinematics_AAA.yaml
      #   xarm7: xarm_description/config/kinematics/user/xarm7_kinematics_AAA.yaml
      #   lite6: xarm_description/config/kinematics/user/lite6_kinematics_AAA.yaml
      #   uf850: xarm_description/config/kinematics/user/uf850_kinematics_AAA.yaml
      
- 参数文件的使用: 在启动launch文件时指定该参数
  - 注意指定该参数之前要保证对应的配置文件存在,如果不存在,需要先通过脚本连接机械臂生成
  • 专用参数

    • hw_ns: 命名空间,xarm系列默认为 xarm, 其它默认为 ufactory, 仅在gazebo/realmove启动脚本有效, 对应的服务名就是 <hw_ns>/
    • velocity_control: 是否使用速度控制,仅在gazebo/realmove启动脚本有效, 默认为false
    • report_type: 上报类型,支持normal/dev/rich,默认为normal,仅在realmove启动脚本有效。 它决定了状态上报的内容和频率。具体请参考开发者手册中的2.1.6. 自动上报数据格式章节查看三种上报类型(normal/rich/dev)的内容区别, 默认使用的类型为 “normal”。
      • 对于需要高频率状态反馈的用户, 在启动时可以指定report_type:=dev, 这样/<hw_ns>/xarm_states/<hw_ns>/joint_states话题会以100Hz频率更新。
      • 对于需要使用/<hw_ns>/controller_gpio_states话题实时查看控制器GPIO状态的用户, 请指定report_type:=rich, 可以在开发者手册中看到这个类型反馈的信息是最全的。
      • 不同上报类型的更新频率:

        type port No. Frequency GPIO topic F/T sensor topic
        normal 30001 5Hz 不可用 不可用
        rich 30002 5Hz 可用 可用
        dev 30003 100Hz 不可用 可用

        注: GPIO topic => <hw_ns>/controller_gpio_states. F/T sensor topic => <hw_ns>/uf_ftsensor_ext_states and <hw_ns>/uf_ftsensor_raw_states

CHANGELOG
No CHANGELOG found.

Wiki Tutorials

This package does not provide any links to tutorials in it's rosindex metadata. You can check on the ROS Wiki Tutorials page for the package.

Launch files

  • launch/__moveit_rviz_common.launch
      • db [default: false]
      • db_path [default: $(find uf_robot_moveit_config)/default_warehouse_mongo_db]
      • debug [default: false]
      • use_gui [default: false]
      • reload_limited_description [default: true]
      • jnt_stat_source [default: [/joint_states]]
      • jnt_stat_pub_rate [default: 10]
      • load_move_group [default: true]
      • fake_execution [default: false]
      • pub_tf [default: true]
      • no_gui_plan [default: false]
      • show_rviz [default: true]
      • limited [default: true]
      • sensors_3d [default: false]
      • dof [default: 7]
      • robot_type [default: xarm]
      • velocity_control [default: false]
      • model1300 [default: false]
      • add_realsense_d435i [default: false]
      • add_d435i_links [default: false]
      • attach_to [default: world]
      • attach_xyz [default: '0 0 0']
      • attach_rpy [default: '0 0 0']
      • robot_sn [default: ]
      • kinematics_suffix_1 [default: ]
      • kinematics_suffix_2 [default: ]
      • sim_gazebo [default: false]
      • add_gripper [default: false]
      • gripper_action [default: false]
      • add_vacuum_gripper [default: false]
      • add_other_geometry [default: false]
      • geometry_type [default: box]
      • geometry_mass [default: 0.1]
      • geometry_height [default: 0.1]
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      • geometry_width [default: 0.1]
      • geometry_mesh_filename [default: ]
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      • geometry_mesh_tcp_xyz [default: '0 0 0']
      • geometry_mesh_tcp_rpy [default: '0 0 0']
      • pipeline [default: ompl]
      • dual [default: false]
  • launch/_robot_moveit_gazebo.launch
      • dof [default: 7]
      • robot_type [default: xarm]
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      • gripper_action [default: false]
      • add_vacuum_gripper [default: false]
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      • jnt_stat_pub_rate [default: 10]
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      • robot_sn [default: ]
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    • Re-launch the MoveIt! Setup Assistant with this configuration package already loaded
      • debug [default: false]
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      • kinematics_suffix_1 [default: ]
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      • load_robot_description [default: false]
      • limited [default: true]
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  • launch/lite6_moveit_realmove.launch
      • robot_ip
      • report_type [default: normal]
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      • baud_checkset [default: true]
      • default_gripper_baud [default: 2000000]
      • kinematics_suffix [default: ]
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      • controllers_file [default: ]
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      • controllers_file [default: ]
      • moveit_manage_controllers [default: true]
      • moveit_controller_manager [default: fake]
  • launch/__planning_pipeline.launch.xml
      • pipeline [default: ompl]
      • robot_name [default: xarm7]
  • launch/__moveit_sensor_manager_robot.launch.xml
  • launch/__sensor_manager.launch.xml
      • sensors_3d [default: false]
      • moveit_sensor_manager [default: fake]
  • launch/__moveit_controller_manager_fake.launch.xml
      • controllers_file [default: ]
  • launch/__planning_pipeline_ompl.launch.xml
      • robot_name [default: xarm7]
  • launch/__moveit_controller_manager_gazebo.launch.xml
      • controllers_file [default: ]

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