URDF

• Fusion 360建模
  • 主体部分：
  • joint设定：
  • 文件结构：
• Fusion2urdf
  • 脚本修改：
  • 导出urdf：
  • rviz可视化：
• URDF优化：

URDF： https://github.com/EmbodiedLLM/RoadRunner_Description

装配体：https://www.jianguoyun.com/p/DekYivEQ7IupDRjN9f0FIAA

Fusion 360建模

主体部分：

先将整个主体部分的坐标系切换到标准位置，然后要将除四个轮子、雷达、imu、realsense的其他部分全部合并一个实体(base_link)

⚠️合并实体之前要禁用”捕获历史设计”，然后将所有的零部件进行独立，否则会出现零件位置异常。

joint设定：

所有接合部分均需要设定joint，wheel的component1设定为wheel，component2设定为base_link

⚠️在设定轮子的joint-continuous时，可能会出现反转的情况，此时切换下component的对象，如下：

文件结构：

Fusion2urdf

教程：https://github.com/runtimerobotics/fusion360-urdf-ros2?tab=readme-ov-file#usage

下载：https://github.com/syuntoku14/fusion2urdf

脚本修改：

ModuleNotFoundError: No module named ‘distutils’ 和 FileExistsError的报错分别修改下面两行即可

from shutil import copytree
 
copytree(package_dir, save_dir, dirs_exist_ok=True)

导出urdf：

导出后的文件名为name_description

rviz可视化：

• 一些依赖包的下载：

# <ros2_version>为对应的ros2版本
sudo apt-get install ros-<ros2_version>-xacro 
sudo apt-get install ros-<ros2_version>-joint-state-publisher*
sudo apt-get install libboost-dev 

• 编译urdf文件：

mkdir ros_ws
cd ros_ws
mkdir src
#将导出的name_description文件粘贴到src目录下面
colcon build
source install/setup.bash
ros2 launch name_description display.launch.py

• 可视化：

如图为可视化结果，可以看到base_link, wheel, realsense, imu, lslidar均显示一致的坐标（x轴-小车前进方向，y轴-垂直于小车侧面向左，z轴-垂直与小车所在平面向上）。

同时在joint state publisher gui可以查看四个 continuous joint的角度。

api: http://wiki.ros.org/joint_state_publisher

URDF优化：

通常我们导出的 .xacro 文件中的 link类似下面形式。其中 <visual> 标签下面的 <geometry> 代表了机器人在 rviz 和 gazebo 中的视觉外观， <collision> 标签下面的 <geometry> 则是为了计算机器人碰撞相关的属性。通常我们需要将简化机器人的碰撞属性，以加速计算。常用的方法就是用简单的几何体如 box, cylinder 等标签来代替复杂的 <mesh> 。

<link name="front_body_1">
  <inertial>
    <origin xyz="-6.65652102683342e-05 -0.06154373261259522 0.09779200224706583" rpy="0 0 0"/>
    <mass value="32.58361663843448"/>
    <inertia ixx="0.455324" iyy="0.608462" izz="0.736903" ixy="-1.7e-05" iyz="-0.005229" ixz="0.000456"/>
  </inertial>
  <visual>
    <origin xyz="-0.0025 -0.0025 -0.001" rpy="0 0 0"/>
    <geometry>
      <mesh filename="file://$(find dd42s_description)/meshes/front_body_1.stl" scale="0.001 0.001 0.001"/>
    </geometry>
    <material name="silver"/>
  </visual>
  <collision>
    <origin xyz="-6.65652102683342e-05 -0.07654373261259522 0.12379200224706583" rpy="0 0 0"/>
    <geometry>
      <!-- <mesh filename="file://$(find dd42s_description)/meshes/front_body_1.stl" scale="0.001 0.001 0.001"/> -->
      <box size="0.364 0.332 0.265 "/>
    </geometry>
  </collision>
</link>