Demo演示(ROS2):
获取机械臂状态Get_Arm_State_Demo
1.项目介绍
本项目是一个基于机械臂本体和ROS功能包实现获取机械臂当前控制器版本、关节状态、位姿状态、六维力信息功能,程序将依次执行获取控制器版本信息,获取机械臂状态,获取六维力数据信息的指令,程序执行时,对应的数据信息会打印在终端中,目的是使ROS开发者迅速掌握并灵活运用机械臂。
2. 代码结构
├── CMakeLists.txt <-CMake编译文件
├── launch <-启动文件夹
│ └── get_arm_state_demo.launch.py <-启动文件
├── LICENSE <-版本说明
├── package.xml <-依赖描述文件夹
├── README.md <-说明文档
└── src <-C++源码文件夹
└── api_Get_Arm_State_demo.cpp <-源码文件
3.项目下载
通过项目链接下载本项目工程文件到本地:ros2_rm_robot
4.环境配置
项目 | 内容 |
---|---|
系统 | Ubuntu22.04 |
ROS版本 | humble |
依赖 | 机械臂的ROS2-humble功能包 |
首先需要准备好Ubuntu22.04操作系统的虚拟机或其他设备。
安装ROS2环境humble,也可参考ROS2-humble功能包中的安装说明进行安装。
ROS2-Humble功能包安装
新建工作空间和src文件夹
mkdir -p ~/ros2_ws/src
将ROS2文件复制到src文件夹中
cp -r ros2_rm_robot ~/ros2_ws/src
进入工作空间
cd ~/ros2_ws
编译rm_ros_interfaces功能包
colcon build --packages-select rm_ros_interfaces
声明环境变量
source ./install/setup.bash
编译所有功能包
colcon build
再次声明环境变量
source ./install/setup.bash
demo功能包安装 新建工作空间和src文件,将ROS1文件放入src中
mkdir -p ~/demo_ws/src
进入工作空间
cd ~/demo_ws/src
编译get_arm_state功能包
colcon build --packages-select get_arm_state
声明环境变量
source ~/demo_ws/install/setup.bash
5. 使用指南
命令行使用:
我们需要在一个终端中启动机械臂的rm_driver功能包。
ros2 launch rm_driver rm_<arm_type>_driver.launch.py
<arm_type>可以为65、63、eco65、75、gen72,可对照自己使用的设备进行实际选择 我们需要在另一个终端中启动机械臂的get_arm_state功能包。
ros2 launch get_arm_state get_arm_state_demo.launch.py
返回信息:
在程序成功运行时将会出现以下提示信息。
[rm_get_arm_state_demo-1] [INFO] [1722912567.024745517] [get_state]: joint state is: [0.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000] //机械臂角度信息 [rm_get_arm_state_demo-1] [rm_get_arm_state_demo-1] [INFO] [1722912567.024994866] [get_state]: pose state is: [0.000000, 0.000000, 0.534000, 3.141000, 0.000000, 0.000000] //机械臂位姿信息(欧拉角) [rm_get_arm_state_demo-1] [rm_get_arm_state_demo-1] [INFO] [1722912567.025200125] [get_state]: joint state is: [0.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000, 0.000000] //机械臂弧度信息 [rm_get_arm_state_demo-1] [rm_get_arm_state_demo-1] [INFO] [1722912567.025321800] [get_state]: pose state is: //机械臂位姿信息(四元数) [rm_get_arm_state_demo-1] [position.x = 0.000000, [rm_get_arm_state_demo-1] position.y = 0.000000, [rm_get_arm_state_demo-1] position.z = 0.534000, [rm_get_arm_state_demo-1] orientation.x = 1.000000, [rm_get_arm_state_demo-1] orientation.y = 0.000000, [rm_get_arm_state_demo-1] orientation.z = 0.000000, [rm_get_arm_state_demo-1] orientation.w = 0.000296] [rm_get_arm_state_demo-1] [rm_get_arm_state_demo-1] [INFO] [1722912567.025408782] [get_state]: Planversion is 7B0156 //机械臂控制器版本信息(7代表自由度,b代表没有六维力,156为控制器程序版本为1.5.6) [rm_get_arm_state_demo-1] [rm_get_arm_state_demo-1] [INFO] [1722912567.025463071] [get_state]: Productversion is GEN72-BI //机械臂设备型号息信息
6.关键代码说明
下面是 api_Get_Arm_State_demo.cpp
文件的主要功能:
初始化 相关发布订阅信息初始化
机械臂关节状态发布器
rclcpp::Publisher<std_msgs::msg::Empty>::SharedPtr arm_state_publisher_;
机械臂软件版本发布器
rclcpp::Publisher<std_msgs::msg::Empty>::SharedPtr arm_software_version_publisher_;
机械臂六维力状态发布器
rclcpp::Publisher<std_msgs::msg::Empty>::SharedPtr get_force_data_publisher_;
关节原始状态订阅器
rclcpp::Subscription<rm_ros_interfaces::msg::Armoriginalstate>::SharedPtr subscription_original_state;
关节状态订阅器
rclcpp::Subscription<rm_ros_interfaces::msg::Armstate>::SharedPtr subscription_arm_state;
控制器版本订阅器
rclcpp::Subscription<rm_ros_interfaces::msg::Armsoftversion>::SharedPtr subscription_software_version;
六维力传感器状态订阅器
rclcpp::Subscription<rm_ros_interfaces::msg::Sixforce>::SharedPtr subscription_force_data;
六维力系统受力状态订阅器
rclcpp::Subscription<rm_ros_interfaces::msg::Sixforce>::SharedPtr subscription_zero_force_data;
六维力工作坐标系受力状态订阅器
rclcpp::Subscription<rm_ros_interfaces::msg::Sixforce>::SharedPtr subscription_work_force_data;
六维力工具坐标系受力状态订阅器
rclcpp::Subscription<rm_ros_interfaces::msg::Sixforce>::SharedPtr subscription_tool_force_data;
回调函数 接收机械臂版本信息,进入消息回调函数
改变工作坐标系函数
void get_arm_state();
机械臂状态原始结果回调函数
void GetArmOriginalState_Callback(const rm_ros_interfaces::msg::Armoriginalstate::SharedPtr msg);
机械臂状态结果回调函数
void GetArmState_Callback(const rm_ros_interfaces::msg::Armstate::SharedPtr msg);
控制器版本结果回调函数
void GetArmSoftwareVersion_Callback(const rm_ros_interfaces::msg::Armsoftversion::SharedPtr msg);
六维力传感器结果回调函数
void ForceData_Callback(const rm_ros_interfaces::msg::Sixforce::SharedPtr msg);
六维力结果回调函数
void ZeroForceData_Callback(const rm_ros_interfaces::msg::Sixforce::SharedPtr msg);
六维力工作坐标结果回调函数
void WorkForceData_Callback(const rm_ros_interfaces::msg::Sixforce::SharedPtr msg);
六维力工具坐标结果回调函数
void ToolForceData_Callback(const rm_ros_interfaces::msg::Sixforce::SharedPtr msg);