28、机器人运动控制与计算机视觉技术实践

机器人运动控制与计算机视觉技术实践

1. 机器人运动控制练习

1.1 练习任务概述

以下是一系列关于机器人运动控制的练习任务：
1. 根据Franka Panda机械臂的ROS信息列出其D - H参数，并创建连杆形式的URDF模型，在rviz中可视化该模型。
2. 使用UR5机械臂的D - H参数计算其正逆运动学方程，并根据给定的关节角度程序代码计算对应的旋转矩阵和翻译矩阵。
3. 根据UR5机械臂在世界坐标系中的运动规划程序代码，使用逆运动学方程计算六个关节的旋转角度。
4. 基于机械臂的URDF模型，使用MoveIt Setup Assistant工具生成配置文件，并在rviz中控制机械臂随机运动以验证结果。
5. 创建程序实现机械臂末端执行器的圆周和直线运动，并在rviz中检查运行结果。
6. 让机械臂在两点之间来回移动，在rviz中观察结果，然后在两点之间添加障碍物，再次观察结果。
7. 分析关节空间和笛卡尔空间中运动规划的关系和差异。

1.2 UR5机械臂运动学计算示例

1.2.1 正逆运动学方程计算

使用从表中获取的UR5机械臂的D - H参数来计算其正逆运动学方程。

1.2.2 旋转矩阵和翻译矩阵计算

给定UR5机械臂的关节角度程序代码：

joint_positions = [-0.17835936210466416, -0.5436051587483343,
-2.4830557792422314, -1.9394291