前言 -ur机械臂在ros系统下的仿真

原创 已于 2023-04-24 15:37:59 修改 · 491 阅读 · 3 ·
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#自动驾驶 #机器人 #人工智能 #个人开发

于 2023-04-20 15:50:56 首次发布
该专栏记录了一位硕士生在三年中深入研究ROS机械臂仿真的成果，最终构建了一套包含UR10e机械臂和三维点云处理的ROS仿真系统。使用rosmelodic版本和Ubuntu18.04，实现了ROS与PCL的集成，进行点云数据处理，同时建立了ROS与MATLAB的通讯，以及在ROS中应用open3D进行点云库操作，并能控制机械臂的关节和位置。

硕士三年，深耕ros机械臂的仿真，临近毕业搭建了一套ur10e机械臂和三维点云处理的ROS仿真平台，从0到1搭建属于自己的ros机械臂仿真平台。

Note:
1. 该专栏的所有内容，配套b站教程，同步更新
2. 仿真使用的ros版本为melodic，ubuntu版本为18.04
3. 该专栏实现ros与pcl的联合使用，实现点云数据的接收转化和发布
4. 该专栏实现ros与MATLAB的通讯建立
5. 该专栏实现open3D点云库在ros中的使用
6. 该专栏实现机械臂关节和位置的控制

目录

一 前期准备工作和环境搭建
ros2_control 6 自由度机械臂
机器人控制与仿真应用
07-28 2746
ros2_control 引入了状态接口（state_interfaces）和命令接口（command_interfaces）来抽象硬件接口。state_interfaces 是只读数据句柄，通常代表传感器读数，如关节编码器。command_interfaces 是读写数据句柄，代表硬件命令，如设置关节速度参考。command_interfaces 是专用访问接口，也就是说，如果控制器 "认领 "了某个接口，那么在该接口被释放之前，任何其他控制器都不能使用它。这两种接口类型都有唯一的名称和类型。
MATLAB - Gazebo 联合仿真 —— 使用 UR10 机械臂检测和采摘水果
机器人控制与仿真应用
11-06 3852
本示例演示如何在 Gazebo 物理模拟器中设置 Universal Robotics UR10 机械臂和仿真环境。您需要配置一个机器人从树上摘苹果的仿真环境。本示例演示如何利用这些工具箱，使用 Universal Robotics UR10 机械手模拟机器人检测并从树上摘取苹果。Robotics System Toolbox™ - 在 Simulink® 和 Gazebo 中对机械手进行建模、规划和模拟。Navigation Toolbox™ - 生成三维环境的占用图。
ROS控制实体UR5e机械臂运动【5】
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05-26 2877
在前面的几篇文章中已经介绍了如何建立机械臂模型，如何进行机械臂在ROS里面仿真运动。本篇文章主要对实体机械臂进行运动控制。
在ROS中操作UR5机械臂 仿真+真实操控
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04-19 3336
显示主机ip地址以及路由器地址，路由器：192.168.31.180，由此设置UR5的ip地址为192.168.31.10。在控制面板上点击为机器人编程 >> 第一次使用空程序 >> urcap >> external control >> ▶。#设置电脑端虚拟ip地址以及子网掩码，再次ifconfig查看是否更改完成（前三个数字不可以设置与无限网相同）#在工作空间中，每打开一次终端都要进行一次source，直接sudo在~/.bashrc中加上一行。#打开Rviz,拖动轨迹球进行规划。
基于ROS的移动操作机械臂底层规划 及运动仿真
05-10
冗余机械臂运动学建模 基于ROS的仿真平台搭建 高维空间RRT规划及动态规划 控制器设计及仿真实验
Universal_Robots_ROS_Driver:驱动程序可实现UR机器人的ROS操作
05-12
Beta版本可在使用 笛卡尔轨迹控制 机器人侧轨迹插补 和更多.. Universal_Robots_ROS_Driver 通用机器人已成为工业，科研和教育领域轻型机器人操纵器的主要供应商。 机器人操作系统（ROS）已从以社区为中心的运动发展为成熟的框架和准标准，为在许多不同领域工作的机器人工程师和研究人员提供了一套强大的工具。 随着UR的新e系列的发布，对支持新操纵器和最新ROS版本以及ROS控制等范例的ROS驱动程序的需求进一步增加。 该驱动程序的目标是在UR机器人和ROS之间提供稳定且可持续的接口，从而使各方都受益匪浅。 通用机器人的核心价值是使人们能够实现自动化中的任何目标。 此驱动程序发布的成功标准是通过为ROS社区提供易于使用，稳定且功能强大的驱动程序来遵循此愿景，该驱动程序使社区能够在不面临不重要的技术挑战，不稳定或不稳定的情况下实现其研究和自动化目标。缺乏功能。 致谢
UR机械臂的ROS驱动安装官方教程详解——机器人抓取系统基础系列（一）
最新发布
机器人学（Grasping and Manipulation）
08-25 6205
本文在官方Github教程的基础上，详细阐述了UR机械臂的ROS驱动安装和配置，并进行了一定的扩展，供广大机器人相关人员参考。
详细Ubuntu 22.04 配置最新UR机械臂仿真环境(ros2-humble, ur-sim, ur-ros2-driver)
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03-14 3233
大家好呀，从本小节开始我们就步入了仿真篇，主要对机器人仿真进行介绍与操作，当然仿真有优点也有缺陷，基于对此学习，我们可以对上几小节创建的小车模型模拟硬件的特性，有多重，有多大的惯性重心在哪碰撞边界在哪关节的上下界限其他的一些必要信息等等让机器人在gazebo中显示出来，并且实现了在Gazebo中简单的搭建了一个环境，好了，话不多说，马上开始！来看插件的节点，以及改节点为我们提供的服务有哪些这个节点对外提供的服务有哪些/spawn_entity，用于加载模型到gazebo中。
【仿真】UR机器人相机标定、立体标定、手眼标定、视觉追踪（双目）
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实现在CoppeliaSim环境中进行手眼标定和目标追踪的一个例子。它主要涉及到机器人、机器视觉和控制算法的编程，使用了Python语言。接下来对该代码的主要类和方法进行解析：1. 导入相关库用于与CoppeliaSim模拟器通过ZeroMQ接口通信。包含Rotation类，用于执行各种旋转和方向变换操作。OpenCV库，用于执行各种图像处理和计算机视觉任务。用于执行各种数学和矩阵运算。用于进行图...
基于MATLAB的UR机械臂运动仿真
03-22
本代码实现基于MATLAB的UR机械臂运动仿真，使用前请确保安装好Robotic Toolbox工具箱，本程序在低版本matlab运行可能会有报错，但一般问题不大，R2018b版本已测可用！感谢如下blog，本人在此基础上进行拓展。 https://blog.csdn.net/weixin_40534238/article/details/89378744
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UR机械臂的仿真软件版本，适用于Linux
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UR机械臂仿真和用上位机编程控制 在没有实物UR机械臂时怎么办，优傲提供了仿真工具可以满足开发者需求，这样也减少了实际操作机械臂时的麻烦。 需要下载和安装的软件 虚拟机 使用VMware是不错的选择，可以去百度下载，也可以通过下面网盘下载VMware-player-15.5.2 链接：https://pan.baidu.com/s/11TVMko0ouLEU4lQ17bpnNA 提取码：sb7y UR机械臂的虚拟文件 链接：https://pan.baidu.com/s/1pV1mmVE23F_lRqh7_
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使用的版本是 Ubuntu18.04 + ROS melodic 1 创建ROS工作空间 一开始不太明白为什么要创建工作空间，后来在知乎上看到这篇文章https://zhuanlan.zhihu.com/p/91673574。创建ROS的工作空间，就相当于创建一个ROS的工程。 ROS一般称作为操作系统，但是我感觉它更适合描述为一个在Ubuntu下对机器人进行控制的大型软件。创建一个工作目录，就好像是c++中创建一个工程，这样就避免直接在home目录下编译，造成文件目录比较混乱了。 1.1 构建自己的工作目
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09-24 3012
描述 使用ROS的kinetic版本，在gazebo仿真系统下控制UR机械臂 问题 CMake Warning at /opt/ros/kinetic/share/catkin/cmake/catkinConfig.cmake:76 (find_package): Could not find a package configuration file provided by "moveit_core" with any of the following names: moveit_core
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在ROS中使用Gazebo进行UR (Universal Robots) 机械臂的仿真是一种常见的做法，用于测试机械臂的控制算法、路径规划、以及与环境的交互等，而无需接触实体机器。以下是一步步指导如何设置和运行UR机械臂在Gazebo仿真环境中的基础信息和指南。以及如何通过python代码实现对机械臂的控制，末端位置信息的获取等操作。
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之前在虚拟机上大概熟悉了一下流程，后续学习可能消耗资源比较大，所以还是改为双系统安装ROS。 双系统安装Ubuntu 18 因为之前听同学说安装ubuntu不太顺利，系统崩溃，所以选择淘宝请人帮忙安装一下，过程相对顺利，如果网络条件比较好，大约一个半小时就可以装完。 ubuntu安装以及后续软件安装的过程可以参考另一篇博文<> ...
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