教程 | 阿克曼结构移动机器⼈的gazebo仿真（四）

最新推荐文章于 2024-11-18 14:33:51 发布

天之博特TIANBOT

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分类专栏：阿克曼结构移动机器⼈的gazebo仿真文章标签：机器学习人工智能深度学习

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/TIANBOT/article/details/124327599

本文介绍了如何手动编写阿克曼结构移动机器人的URDF文件，以进行gazebo仿真。从创建功能包、配置环境、建立小车模型、添加轮子转动关节、配置传感器，到最终在rviz中展示和验证模型，详细讲解了整个过程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

第四章、手撸阿克曼小车URDF代码

01前言

上节说到通过twist消息控制从solidworks导出的阿克曼小⻋，但后续的开发⼯作中发现了从SW导出的模型做仿真有⼀些弊端，导致仿真的效果并不理想，所以博主准备⼿写⼀个urdf代码，并通过模型替代法来实现tianracer的仿真，本次写的urdf⽂件是基于tianracer小⻋1：1⽐例来编写的，⽅便后续的模型替换⼯作。

02创建小车功能包

在⼯作空间内创建racebot_description功能包：

catkin_create_pkg racebot_description roscpp rospy std_msgs

在该⼯作空间下创建config、launch、rviz_config、scripts、urdf等⽂件夹，此时准备⼯作已经做完。

03配置创建环境

我们需要创建⼀个URDF⽂件与能让模型在rviz中显⽰的launch⽂件，⽅便我们创造模型。以创建小⻋base_link模型为例：

在urdf⽂件夹中创建racebot.urdf⽂件，⾸先创建base_link，由于根link不能包含碰撞属性，否则gazebo仿真中会报错，所以我们将base_footprint作为根link，并且将base_footprint设置为小⻋贴到地⾯的位置，由于该小⻋是1:1仿真tianracer的，所以base_link在base_footprint正上⽅32mm处，如下代码所⽰：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<robot name="racebot">
    <link name="base_footprint">
    </link>
    <link name="base_link">
        <visual>
            <geometry>
                <box size="0.28 0.1 0.03"/>        
            </geometry>
            <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0" />
            <material name="yellow">
                <color rgba="0.8 0.3 0.1 0.5" />
            </material>
        </visual>
        <collision>
            <geometry>
                <box size="0.28 0.1 0.03" />
            </geometry>
            <origin xyz="0.0 0.0 0.0" rpy="0.0 0.0 0.0" />
        </collision>
    </link>
    <joint name="base_link_joint" type="fixed">
        <parent link="base_footprint" />
        <child link="base_link"/>
        <origin xyz="0 0 0.032" rpy="0 0 0" />
    </joint>
</robot>

接着在launch⽂件夹中创建⼀个可以将小⻋模型在rviz中显⽰的launch⽂件racebot_rviz.launch，并且能够加载上述urdf⽂件：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<launch>
    <!-- 将 urdf 文件内容设置进参数服务器 -->
    <param name="robot_description" textfile="$(find racebot_description)/urdf/racebot.urdf" />
    <!-- 启动 rivz -->
    <!-- <node pkg="rviz" type="rviz" name="rviz_test" args="-d $(find racebot_description)/config/racebot.rviz" /> -->
    <node pkg="rviz" type="rviz" name="rviz" args="" /> 
    <!-