強化學習UR機械臂仿真環境搭建（一） - 為UR3機械臂添加robotiq ft300力傳感器

為UR3機械臂添加robotiq ft300力傳感器

• ​​，```這是後來做的代碼更加規範、内容更加豐富的一個，并且bug更少。```​​
• ​​一、下載下傳UR3和robotiq的官方ros package​​
• ​​二、修改xacro檔案，将robotiq ft300添加到ur3的末端​​

建議參考這篇，ur機械臂 + robotiq gripper + robotiq ft sensor + gazebo + 連接配接真實機械臂 + 網頁控制，這是後來做的代碼更加規範、内容更加豐富的一個，并且bug更少。

如果想取得較好的訓練結果并且能在現實機械臂上得到應用，仿真環境的參數設定最好與現實中越接近越好。為了能提供最好的仿真參數，仿真環境的搭建将會盡量的逼近現實。

因為在仿真模型的描述檔案中，有inertial、mass、geometry、size等實體和形狀資訊，實體資訊對于仿真同樣是十分重要，是以所有的描述檔案都會使用每個器件官方提供的描述檔案，來盡量反應現實情況。

筆者環境：ROS melodic

一、下載下傳UR3和robotiq的官方ros package

安裝ur的ros驅動和ros package，可點選檢視詳細資訊，下面隻把安裝過程列出：

# source global ros
$ source /opt/ros/<your_ros_version>/setup.bash

# create a catkin workspace
$ mkdir -p catkin_ws/src && cd catkin_ws

# clone the driver
$ git clone https://github.com/UniversalRobots/Universal_Robots_ROS_Driver.git src/Universal_Robots_ROS_Driver

# clone fork of the description. This is currently necessary, until the changes are merged upstream.
$ git clone -b calibration_devel https://github.com/fmauch/universal_robot.git src/fmauch_universal_robot

# install dependencies
$ sudo apt update -qq
$ rosdep update
$ rosdep install --from-paths src --ignore-src -y

# build the workspace
$ catkin_make

# activate the workspace (ie: source it)
$ source      

下載下傳robotiq的ros package

cd ~/catkin_ws/src
git clone https://github.com/ros-industrial/robotiq.git
rosdep install robotiq_modbus_tcp
sudo apt-get install ros-melodic-soem  # 官方是ros-kinetic-soem，要換成對應的ros版本      

二、修改xacro檔案，将robotiq ft300添加到ur3的末端

cd      

在檔案中，能看到下面的資訊

<!-- Macro function to instanciate URDF model of the FT300 force-torque sensor with mounting plate

        Example use: 
        
            // Import this macro function
            <xacro:include filename="$(find robotiq_ft_sensor)/urdf/robotiq_ft300.urdf.xacro" />
            
            // Instanciate sensor instance and connect it to robot flange
            <xacro:robotiq_ft300 parent="robot_flange_link" prefix="">
                <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/> 
            </xacro:robotiq_ft300>
      
    -->      

這描述了怎樣将sensor添加到機械臂的末端      

打開ur3的描述檔案

cd      

在檔案的開始位置處，我們添加

<xacro:include filename="$(find robotiq_ft_sensor)/urdf/robotiq_ft300.urdf.xacro" />      

在檔案的末尾處，我們添加

<xacro:robotiq_ft300 parent="${prefix}tool0" prefix="">
      <origin xyz="0 0 0 " rpy="0 0 0"/>
    </xacro:robotiq_ft300>      

添加完成後，啟動moveit_setup_assiatant檢視效果。

roscore
# open a new terminal      

load file為​

​~/catkin_ws/src/fmauch_universal_robot/ur_description/urdf/ur3_robot.urdf.xacro​

​檔案，至于為什麼是這個檔案以及這一些操作的根源是什麼，請仔細閱讀源碼，便能發現源碼是怎樣組織的。

PS.推薦使用terminator和vscode搭配來進行ros開發。

terminator允許同時多開視窗，對于整體協調工作非常友善。