前言
昨天已经将OpenRAVE配置好了,接下来就是配置IKFast插件了。html
ikfast,机器人运动学的编译器,在Rosen Diankov OpenRAVE运动规划软件提供,是一个强大的逆运动学求解器。不像大多数的逆运动学求解,ikfast能够求解任意复杂运动链的运动学方程,并产生特定语言的文件(如C++)后供使用。最终的结果是很是稳定的解决方案,在最新的处理器能以5微秒的速度完成运算。From:https://www.ncnynl.com/archives/201610/1046.htmlpython
参考文献:有详细的如何生成(UR5)https://zhuanlan.zhihu.com/p/97364652c++
如何制做ikfast的插件(两篇差很少):https://blog.csdn.net/Kalenee/article/details/80740258spa
1、配置流程
1.将机器人模型由.xacro文件转为.urdf文件
这里的.xacro为你须要转化的机器人模型的描述文件,ur3.urdf是你想要新生成的.urdf文件的名称。我这里的ur3_joint_limited_robot.urdf.xacro后面加了robotiq85夹爪,所以后面的模型可视化是带有夹爪的。插件
rosrun xacro xacro --inorder -o ur3.urdf ur3_joint_limited_robot.urdf.xacro
2.将机器人模型.urdf转为.dae文件
rosrun collada_urdf urdf_to_collada ur3.urdf ur3.dae
若是出现 [rospack] Error: package ‘collada_urdf’ not found,运行如下程序,便可解决c++11
sudo apt-get install ros-melodic-collada-urdf
3.设置精度
设置的精度会影响IKFAST的生成,设置太小会致使没法生成或求解精度太低,过大也会致使没法生成或者求解变慢,能够根据需求调整精度。这里设置精度为小数点后5位,并备份生成的ur3.dae文件,方便之后调整使用。code
# 先备份 cp ur3.dae ur3.backup.dae # 设置精度 export IKFAST_PRECISION="5" rosrun moveit_kinematics round_collada_numbers.py ur3.dae ur3.dae "$IKFAST_PRECISION"
4.查看关节数据
openrave-robot.py ur3.dae --info links
5.查看关节模型
openrave ur3.dae
6.生成IKFast的cpp文件
这里的ur3.dae是以前第二步转化你获得的名字,baselink和eelink的值根据你以前查看的关节数据以及本身在setup assistant里面配置Planning Group里面的设置。因为我采用的不管是UR3仍是UR5都是6DOF,因此直接默认transform6d就行,最后的savefile是你想保存的路径和名称。最后两篇参考文献讲的很清楚如何配置这些参数,不懂的能够去那里详细看看。生存过程比较久,大概是20分钟的样子,能够恰好开一局王者(23333)。orm
python `openrave-config --python-dir`/openravepy/_openravepy_/ikfast.py --robot=ur3.dae --iktype=transform6d --baselink=0 --eelink=9 --savefile=$(pwd)/ikfast61.cpp
7. 使用 ikfast61.cpp 求逆解
此处须要将ikfast.h和ikfast61.cpp放在同一个文件夹下。htm
g++ ikfast61.cpp -o ikfast -llapack -std=c++11
因为目前网上只有UR5的配置做参考,为了验证成功配置,所以还用UR5来验证,成功获得了8组逆解。(UR机器人8组逆解,参考来源:https://www.zhihu.com/question/47605775/answer/113477680)
所以表示安装完成,后面能够进一步生成插件导入rviz中。生成插件的部分自行参考前言给出的后两篇参考文献,基本上不存在什么坑,按照步骤catkin_make就行,以后能够查看本身的kinematics.yaml,发现已经变成了ikfast。
而后能够roslaunch本身相应的config包里面demo.launch来对比改变先后的区别。
目前我在rviz里面没有体会到特比大的区别,时间上由于rviz不止是运动学求解的时间,还有其余时间,所以没有体会到4微秒那样的速度。
总结
也算是把ikfast配置好了,接下来要作的就是给定TCP(tool center point)的6D位姿,反解出各个关节角的值。这几天准备看一些机器人的基础理论知识,冲冲冲。