一、引言

這篇文章主要內(nèi)容是關(guān)于如何在 Ros2 環(huán)境中構(gòu)建在 Mac 上模擬 Mycobot 280 M5 的環(huán)境。

我寫(xiě)這篇文章是因?yàn)橄嚓P(guān)可參考的文章不多，希望這篇文章可以給你一些幫助。

由于我是 ROS 新手，關(guān)于文章內(nèi)容如果您有任何指教或補(bǔ)充，歡迎在下方留言和我們溝通。

二、準(zhǔn)備工作與技術(shù)介紹

1、硬件組件

Elephant Robotics myCobot-6 DOF collaborative robot

myCobot 280系列機(jī)械臂是專(zhuān)門(mén)為研究、教育、技術(shù)應(yīng)用和商業(yè)展覽而開(kāi)發(fā)的6-DOF協(xié)作機(jī)器人。

2、環(huán)境配置

M3 MacBook Air

16GB RAM

三、項(xiàng)目運(yùn)行

1、搭建ROS2環(huán)境

在Docker上搭建ROS2（Humble）環(huán)境

可以參考此鏈接搭建安裝了ROS2的Ubuntu圖形用戶(hù)界面環(huán)境 https://memoteki.net/archives/2955#index_id3

然后創(chuàng)建一個(gè)Docker容器

*如果你的mac使用的是M系列芯片，或者arm64

在設(shè)置Dock容器的共享內(nèi)存時(shí)最好進(jìn)行一些修改——通常共享內(nèi)存默認(rèn)是64MB，容量不大，所以建議至少應(yīng)設(shè)置為2GB。

docker run -p 6080:80 --security-opt seccomp=unconfined --shm-size=2G tiryoh/ros2-desktop-vnc:humble-amd64

成功啟動(dòng)后，訪問(wèn)http://127.0.0.1:6080/ 。此時(shí) Ubuntu 應(yīng)該已啟動(dòng)。

2、構(gòu)建 MoveIt2 環(huán)境

這一步是通過(guò)官方教程來(lái)完成的。

教程鏈接為：https://moveit.picknik.ai/main/doc/tutorials/getting_started/getting_started.html

按順序執(zhí)行以下命令：

在 Ubuntu 終端中操作

source /opt/ros/humble/setup.bash

安裝rosdep（可能已安裝）

sudo apt install python3-rosdep
sudo rosdep init
rosdep update
sudo apt update
sudo apt dist-upgrade

安裝colcon mixin擴(kuò)展

sudo apt install python3-colcon-common-extensions
sudo apt install python3-colcon-mixin
colcon mixin add default https://raw.githubusercontent.com/colcon/colcon-mixin-repository/master/index.yaml
colcon mixin update default

安裝 vsctool

sudo apt install python3-vcstool

創(chuàng)建colcon工作空間

mkdir -p ~/ws_moveit/src

獲取MoveIt源代碼

cd ~/ws_moveit/src
git clone -b humble https://github.com/moveit/moveit2_tutorials
vcs import --recursive < moveit2_tutorials/moveit2_tutorials.repos

構(gòu)建colcon工作空間

sudo apt remove ros-humble-moveit*
sudo apt update && rosdep install -r --from-paths . --ignore-src --rosdistro humble -y

進(jìn)行構(gòu)建可能需要幾十分鐘到一個(gè)小時(shí)。

關(guān)于構(gòu)建參數(shù)：

在Docker環(huán)境中，建議指定以下參數(shù)，以避免可能出現(xiàn)的內(nèi)存不足問(wèn)題。

--executor sequential：逐個(gè)進(jìn)行構(gòu)建

--parallel - workers 2：指定同時(shí)進(jìn)行構(gòu)建的數(shù)量

如果可以的話，也增加Docker共享內(nèi)存來(lái)加快構(gòu)建時(shí)間。

cd ~/ws_moveit
colcon build --mixin release

源代碼

source ~/ws_moveit/install/setup.bash
echo ‘source ~/ws_moveit/install/setup.bash’ >> ~/.bashrc

3、關(guān)于構(gòu)建中的錯(cuò)誤

在構(gòu)建中可能遇到各種錯(cuò)誤，這里寫(xiě)出部分注釋以供參考。

pick_ik錯(cuò)誤

sudo apt-get remove ros-humble-pick-ik

ament_cmake錯(cuò)誤

以特權(quán)用戶(hù)身份運(yùn)行構(gòu)建命令

su

4、讓mycobot模擬器與moveit2一起工作

參考以下鏈接來(lái)創(chuàng)作

https://www.youtube.com/watch?v=ZOIKEV_BCBE&t=566s

獲取ROS2的mycobot源

在ws_moveit/src下克隆

git clone https://github.com/elephantrobotics/mycobot_ros2.git

5、啟動(dòng)設(shè)置助手

選擇創(chuàng)建新MoviIt

選擇mycobot的URDF并點(diǎn)擊loadFile

mycobot_ros2/mycobot_description/urdf/mhcobot_280_m5/mycobot_280_m5.urdf

機(jī)器的型號(hào)以及泵頭或攝像頭是否可用可以根據(jù)情況而定。

自碰撞設(shè)置（Self collision）

默認(rèn)生成沖突矩陣。

虛擬關(guān)節(jié)設(shè)置（Virtual joints）

添加虛擬接頭，命名后保存它們。

定義規(guī)劃組（Planning Groups）

添加 Add Group

選擇求解器的kdl_kinematics_plugin

Kin. parameters file設(shè)置為3

添加關(guān)節(jié)

除g_base以外，均可添加添加鏈接

同上，增加g_base

添加姿態(tài)

使用滑塊創(chuàng)建姿態(tài)。

也可以之后再添加。

設(shè)置ROS2控制器

點(diǎn)擊“自動(dòng)添加”

設(shè)置MoveIt控制器

點(diǎn)擊“自動(dòng)添加”

添加作者和郵箱

生成并保存

保存在colcon工作空間的src目錄下

構(gòu)建和安裝

cd ~/ws_moveit
colcon build --mixin release
. install/setup.bash

啟動(dòng)

ros2 launch mycobot_move_it demo.launch.py

四、總結(jié)

通過(guò)以上步驟就可以使程序在模擬器中運(yùn)行了。但是問(wèn)題在于，在Mac系統(tǒng)上無(wú)法通過(guò)Docker使用USB，所以無(wú)法運(yùn)行實(shí)際設(shè)備。如果你有關(guān)于本文的內(nèi)容或者機(jī)械臂使用有任何觀點(diǎn)和疑問(wèn)，歡迎留言和我們交流溝通。