本文參考Moveit!官方文檔。
系統：ubuntu 18.04 / 16.04
ROS：Melodic / Kinetic

概述

基于python的運動組API是最簡單的MoveIt!用戶接口。其中提供了用戶常用的大量功能封裝，例如：

• 設置目標關節控制或笛卡爾空間位置
• 創建運動規劃
• 移動機器人
• 在環境中添加對象
• 將對象與機器人連接或斷開

下載示例功能包

我們通過官方的示例功能包來分析該API的用法。首先將兩個官方的示例下載到工作空間的src目錄并編譯：

對Kinetic版本的ROS:

sudo apt-get install ros-kinetic-franka-description cd ~/catkin_ws/src git clone -b kinetic-devel https://github.com/ros-planning/moveit_tutorials.git git clone -b kinetic-devel https://github.com/ros-planning/panda_moveit_config.git cd ~/catkin_ws/ catkin_make

對Melodic版本的ROS:

sudo apt-get install ros-melodic-franka-description cd ~/catkin_ws/src git clone https://github.com/ros-planning/moveit_tutorials.git -b melodic-devel git clone https://github.com/ros-planning/panda_moveit_config.git -b melodic-devel cd ~/catkin_ws/ catkin_make分別是機器人模型、官方教程功能包和panda機械臂的配置功能包。

運行rviz和MoveGroup節點

ctrl+alt+T 打開兩個終端，依次運行下列兩行命令。第一行命令在終端中加載完畢后，再運行第二行：

roslaunch panda_moveit_config demo.launch rosrun moveit_tutorials move_group_python_interface_tutorial.py

在第二個終端中依次敲擊回車鍵，在rviz界面中可以看到機器人執行如下動作：

機器人規劃并運動到關節目標位姿

機器人向目標位姿規劃一條路徑

機器人規劃了一條笛卡爾空間的路徑

機器人再次規劃了一條笛卡爾空間路徑

機器人執行了該笛卡爾空間路徑

在Panda機械臂的末端出現了一個小箱子

小箱子改變了顏色，表示它現在已經附加在了機械臂上

機械臂附帶著小箱子規劃并執行了一條笛卡爾空間路徑

小箱子再次改變顏色，說明它現在已經脫離了機械臂

小箱子消失

代碼與注釋

下面為 move_group_python_interface_tutorial.py 的代碼，已將所有注釋和打印語句翻譯，可直接替換 ~/catkin_ws/src/moveit_tutorials/doc/move_group_python_interface/scripts/ 路徑下的同名文件。

友情提示：

要充分理解本章的代碼，除了要懂得基本的python語法和面向對象的編程結構以外，還需要有基本的機器人運動學知識，包括但不限于：

• 理解關節空間位置與笛卡爾空間位姿的區別
• 什么是路徑規劃，關節空間與笛卡爾空間路徑規劃的區別

#!/usr/bin/env python

上一篇文章的遺留問題：公差檢測函數 all_close()決定動作是否執行

在上一篇文章的最后，我提到了rviz規劃界面的不穩定性。這是因為函數all_close()多次用來檢測規劃狀態與當前狀態是否相符。在純粹做運動規劃的理想狀態下，即使公差很小也不會有什么影響。但實際環境或仿真環境會影響機器人的當前狀態。例如由于基座運動、剛度過小導致的位置誤差，會使得公差檢測不通過，進而導致運動規劃失敗。這種情況下，應當適當加大允許的公差范圍。

值得研究的一個問題

在實驗過程中，發現機械臂位姿偶爾會發生跳變，應該是求逆解時的多解造成的。難道 Moveit! 默認求解器無法處理多解情況？這個問題值得研究一下。

演示效果

ROS機械臂的控制API示例https://www.zhihu.com/video/1104515064329170944

參考文獻

[1] Move Group Python Interface

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的matlab机械臂工作空间代码_【ROS-Moveit!】机械臂控制探索（3）——基于python的API示例代码分析...的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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