URDF修改及组合

背景

机器人仿真，有时需要将不同的urdf模型组合到一起使用，重新装配后整体导出的工作量比较大，也容易出问题，可以通过修改、组合urdf文件的方式实现；

思路

1. urdf文件为描述性文本文件，可直接修改；
2. urdf关节间为相对位置关系，不同的模块组合仅需要对第一级（一般为base_link）进行修改组合；

实现举例：将红色夹爪TEST2添加到灰色机械臂TEST1末端

前提：各urdf文件中没有相同的link、joint名

urdf文件夹包含以下内容

1. config文件夹→joint_names_XXX.yaml
joint_names_TEST1.yaml：

controller_joint_names: ['', 'J1', 'J2', ]

joint_names_TEST2.yaml：

controller_joint_names: ['', 'JL', 'JR', ]

合并后joint_names_TEST1.yaml：

controller_joint_names: ['', 'J1', 'J2','HJ','JL', 'JR' ,]

其中HJ为将夹爪与机械臂连接而添加的关节类型，可以为fixed，也可以为其他关节类型；
2. meshes文件夹
将TEST2文件夹→meshes文件夹中内容复制到TEST1文件夹→meshes文件夹即可；
3. urdf文件夹→XXX.urdf
a.将TEST2.urdf文件内容复制到TEST1.urdf末尾，参考原格式，并更改各link索引地址;

将上述xxx由夹爪修改为目标urdf的名称

b.在夹爪的base_link（此处为hand_link）下增加joint（此处为HJ），用于连接夹爪和机械臂末端；
c.夹爪相对机械臂的末端相对位置在此处修改

保存以上即可。

关于坐标系转换

1. sw2urdf时设置的各link的坐标系为link输出的mesh文件（stl）的坐标系（坐标系1），在urdf文件中未直接体现；
2. link坐标系（坐标系2）是该link重心在stl文件坐标系（坐标系1）的坐标，link的转动惯量属性为以重心为原点，对齐到（坐标系1）的转动惯量；
3. joint坐标系（坐标系3）是chlid link坐标系1相对parent link坐标系1的偏移；
4. child link的位姿，受到坐标系1、3综合影响，parent link坐标系1为一切转换的基准；joint坐标系3为child link坐标系1相对于parent link坐标系1的偏移；child link坐标系1决定了child link自身的位姿；
5. joint位置通过link坐标系确定，在sw2urdf时随坐标系1确定，需通过坐标系1原点，并通过rpy确定位姿；
6. link的visual坐标系和

其他

1. urdf文件夹下有test.csv文件，等同于urdf，有的软件不需要使用这个文件，按需修改；
2. 其他常规urdf修改项文中未提及，请参考其他文章。