将GNSS、IMU、LiDAR、Camera传感器和机器人的base分别放在不同的文件中。这样可以提高模型的可维护性和模块化。下面是一个示例,展示如何将这些部分分别放在不同的.xacro
文件中,然后通过导入的方式组合在一起。
1. 创建基础文件:my_robot.xacro
这个文件将包含机器人的基本结构和导入其他部分的指令。
<?xml version="1.0"?>
<robot name="my_robot" xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro">
<!-- Import base link Xacro file -->
<xacro:include filename="base_link.xacro"/>
<!-- Import GNSS sensor Xacro file -->
<xacro:include filename="gnss_sensor.xacro"/>
<!-- Import IMU sensor Xacro file -->
<xacro:include filename="imu_sensor.xacro"/>
<!-- Import LiDAR sensor Xacro file -->
<xacro:include filename="lidar_sensor.xacro"/>
<!-- Import Camera sensor Xacro file -->
<xacro:include filename="camera_sensor.xacro"/>
<!-- Instantiate sensors -->
<xacro:gnss_sensor parent="base_link" xyz="0.25 0 0.1" rpy="0 0 0"/>
<xacro:imu_sensor parent="base_link" xyz="0.25 0 0.15" rpy="0 0 0"/>
<xacro:lidar_sensor parent="base_link" xyz="0.25 0 0.2" rpy="0 0 0"/>
<xacro:camera_sensor parent="base_link" xyz="0.25 0 0.25" rpy="0 0 0"/>
</robot>
-
实例化传感器:
<xacro:gnss_sensor parent="base_link" xyz="0.25 0 0.1" rpy="0 0 0"/>
:在base_link
上实例化 GNSS 传感器,位置为x=0.25
,y=0
,z=0.1
,姿态为r=0
,p=0
,y=0
。<xacro:imu_sensor parent="base_link" xyz="0.25 0 0.15" rpy="0 0 0"/>
:在base_link
上实例化 IMU 传感器,位置为x=0.25
,y=0
,z=0.15
,姿态为r=0
,p=0
,y=0
。<xacro:lidar_sensor parent="base_link" xyz="0.25 0 0.2" rpy="0 0 0"/>
:在base_link
上实例化 LiDAR 传感器,位置为x=0.25
,y=0
,z=0.2
,姿态为r=0
,p=0
,y=0
。
2. 创建base_link.xacro
文件
<?xml version="1.0"?>
<robot xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro">
<!-- Robot base link -->
<link name="base_link">
<visual>
<geometry>
<box size="0.5 0.5 0.2"/>
</geometry>
<material name="blue">
<color rgba="0 0 1 1"/>
</material>
</visual>
<collision>
<geometry>
<box size="0.5 0.5 0.2"/>
</geometry>
</collision>
<inertial>
<mass value="10"/>
<inertia ixx="1" ixy="0" ixz="0" iyy="1" iyz="0" izz="1"/>
</inertial>
</link>
</robot>
3. 创建gnss_sensor.xacro
文件
<?xml version="1.0"?>
<robot xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro">
<!-- GNSS Sensor -->
<xacro:macro name="gnss_sensor" params="parent xyz rpy">
<link name="gnss_link">
<visual>
<geometry>
<box size="0.05 0.05 0.02"/>
</geometry>
<material name="green">
<color rgba="0 1 0 1"/>
</material>
</visual>
<collision>
<geometry>
<box size="0.05 0.05 0.02"/>
</geometry>
</collision>
<inertial>
<mass value="0.1"/>
<inertia ixx="0.001" ixy="0" ixz="0" iyy="0.001" iyz="0" izz="0.001"/>
</inertial>
</link>
<joint name="gnss_joint" type="fixed">
<parent link="${parent}"/>
<child link="gnss_link"/>
<origin xyz="${xyz}" rpy="${rpy}"/>
</joint>
</xacro:macro>
</robot>
4. 创建imu_sensor.xacro
文件
<?xml version="1.0"?>
<robot xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro">
<!-- IMU Sensor -->
<xacro:macro name="imu_sensor" params="parent xyz rpy">
<link name="imu_link">
<visual>
<geometry>
<box size="0.05 0.05 0.02"/>
</geometry>
<material name="yellow">
<color rgba="1 1 0 1"/>
</material>
</visual>
<collision>
<geometry>
<box size="0.05 0.05 0.02"/>
</geometry>
</collision>
<inertial>
<mass value="0.1"/>
<inertia ixx="0.001" ixy="0" ixz="0" iyy="0.001" iyz="0" izz="0.001"/>
</inertial>
</link>
<joint name="imu_joint" type="fixed">
<parent link="${parent}"/>
<child link="imu_link"/>
<origin xyz="${xyz}" rpy="${rpy}"/>
</joint>
</xacro:macro>
</robot>
5. 创建lidar_sensor.xacro
文件
<?xml version="1.0"?>
<robot xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro">
<!-- LiDAR Sensor -->
<xacro:macro name="lidar_sensor" params="parent xyz rpy">
<link name="lidar_link">
<visual>
<geometry>
<cylinder radius="0.05" length="0.1"/>
</geometry>
<material name="gray">
<color rgba="0.5 0.5 0.5 1"/>
</material>
</visual>
<collision>
<geometry>
<cylinder radius="0.05" length="0.1"/>
</geometry>
</collision>
<inertial>
<mass value="0.5"/>
<inertia ixx="0.01" ixy="0" ixz="0" iyy="0.01" iyz="0" izz="0.01"/>
</inertial>
</link>
<joint name="lidar_joint" type="fixed">
<parent link="${parent}"/>
<child link="lidar_link"/>
<origin xyz="${xyz}" rpy="${rpy}"/>
</joint>
</xacro:macro>
</robot>
6. 创建camera_sensor.xacro
文件
<?xml version="1.0"?>
<robot xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro">
<!-- Camera Sensor -->
<xacro:macro name="camera_sensor" params="parent xyz rpy">
<link name="camera_link">
<visual>
<geometry>
<box size="0.03 0.03 0.03"/>
</geometry>
<material name="black">
<color rgba="0 0 0 1"/>
</material>
</visual>
<collision>
<geometry>
<box size="0.03 0.03 0.03"/>
</geometry>
</collision>
<inertial>
<mass value="0.2"/>
<inertia ixx="0.001" ixy="0" ixz="0" iyy="0.001" iyz="0" izz="0.001"/>
</inertial>
</link>
<joint name="camera_joint" type="fixed">
<parent link="${parent}"/>
<child link="camera_link"/>
<origin xyz="${xyz}" rpy="${rpy}"/>
</joint>
</xacro:macro>
</robot>
7. 将.xacro
文件转换为.urdf
文件
您可以使用以下命令将.xacro
文件转换为.urdf
文件:
rosrun xacro xacro --inorder my_robot.xacro > my_robot.urdf
8. 在Gazebo中加载模型
创建一个.world
文件(例如my_world.world
)并包含您的机器人模型:
<?xml version="1.0"?>
<sdf version="1.6">
<world name="default">
<include>
<uri>model://ground_plane</uri>
</include>
<include>
<uri>model://sun</uri>
</include>
<model name="my_robot">
<include>
<uri>model://my_robot</uri>
</include>
</model>
</world>
</sdf>
然后在终端中运行:
roslaunch gazebo_ros empty_world.launch world_name:=my_world.world