UR5机械臂仿真实例（三）3 末端添加robotiq夹爪 [ubuntu20.04+ROSnoetic+gazebo11]

【ur5机械臂末端添加robotiq 2f 85夹爪】

分别给出以下场景的实现过程：

一、实现rviz中ur5与robotiq85的连接和控制

二、实现gazebo中ur5与robotiq85的连接和控制

三、Moveit配置实现rivz与gazebo的联合控制【本文】

三、Moveit配置实现rivz与gazebo的联合控制

（一）修改ur.xacro

在使用moveit时需要导入机械臂模型，我们使用的是fmauch_universal_robot/ur_gazebo/urdf/ur.xacro。

在一和二修改完成的基础上，将fmauch_universal_robot/ur_gazebo/urdf/ur.xacro中的

<xacro:arg name="joint_limit_params" default=""/>
<xacro:arg name="physical_params" default=""/>
<xacro:arg name="kinematics_params" default=""/>
<xacro:arg name="visual_params" default=""/>

改为

<xacro:arg name="joint_limit_params" default="$(find ur_description)/config/ur5/joint_limits.yaml"/>
<xacro:arg name="physical_params" default="$(find ur_description)/config/ur5/physical_parameters.yaml"/>
<xacro:arg name="kinematics_params" default="$(find ur_description)/config/ur5/default_kinematics.yaml"/>
<xacro:arg name="visual_params" default="$(find ur_description)/config/ur5/visual_parameters.yaml"/>

为参数设置默认值，以直接调用。

（二）安装和启动moveit

sudo安装对应版本的moveit，我的ROS版本是noetic

sudo apt-get install ros-noetic-moveit 

启动roscore

roscore

打开新终端，启动moveit配置助手

cd ~/catkin_ws
catkin_make
source devel/setup.bash
rosrun moveit_setup_assistant moveit_setup_assistant

（三）配置moveit

1. Start加载模型

点击Create New Moveit Configuration Package，点击Browse，选择catkin_ws/src/fmauch_universal_robot/ur_gazebo/urdf/ur.xacro，打开。

点击Load Files，窗口右侧出现机械臂和夹爪模型。

2. Self-Collisions碰撞检测矩阵

点击Generate Collision Matrix，生成碰撞检测矩阵。

3. Virtual Joints虚拟关节

Add Virtual Joint，设置虚拟关节将机械臂base_link连接到world。

4. Planning Groups设置规划组

Add Group，分别添加两个group：

manipulator（机械臂）：Kinematic Solver（动力学求解器）使用moveit自带的KDLKinematicsPlugin，其他使用默认配置；Add Kin. Chain，添加连杆chain；Add Joints，添加关节。

gripper（夹爪）：使用默认配置；Add Joints，添加关节。

5. Robot Poses定义姿势

可以定义一些姿势。

6. End Effectors末端执行器

将gripper设置为末端执行器。（当只有机械臂时，tool0为末端执行器。）

7. Passive Joints被动关节

8. Controllers控制器

首先，点击Auto Add FollowJointsTrajectoryControllers For Each Planning Group自动生成controllers。

为了实现moveit对gazebo中机械臂的控制，我们需要确保命名空间一致，即控制器名称要统一。参考fmauch_universal_robot/ur_gazebo/config/ur5_controllers.yaml，设置两个controllers的Name和Type。

9. Simulation

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10. 3D Perception

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11. 作者信息Author Information

填写作者姓名和邮箱。

12. Configuration Files生成配置文件

 选择路径，生成ur5_gripper_moveit_config包。

（四）启动launch

首先，打开fmauch_universal_robot/ur_gazebo/launch/ur5_bringup.launch，将gui_controller注释掉。

<!-- <node name="gui_controller" pkg="rqt_joint_trajectory_controller" type="rqt_joint_trajectory_controller" /> -->

然后，启动gazebo仿真、启动moveit运动规划、启动rviz。

cd ~/catkin_ws
catkin_make
source devel/setup.bash
roslaunch ur_gazebo ur5_bringup.launch
roslaunch ur5_gripper_moveit_config move_group.launch
roslaunch ur5_gripper_moveit_config moveit_rviz.launch config:=true

（五）运行结果

MotionPlanning选择PlanningGroup为gripper，在Joints中调整关节角度至目标位置，点击Plan&Execute，完成运动规划及gazebo中夹爪的运动控制。

MotionPlanning选择PlanningGroup为manipulator，拖动末端规划球或在Joints中调整关节角度至目标位置，点击Plan&Execute，完成运动规划及gazebo中机械臂的运动控制。