实体机器人在gazebo中的映射

这一部分目的是将真实的机器人映射到gazebo中，使得gazebo中的其他虚拟机器人能识别到真实世界的wheeltec机器人。

真实机器人的型号的wheeltec旗下的mini_mec。

一、在wheeltec官方百度云文档中找到URDF原始导出功能包.zip

找到对应的包

拷贝到工作空间下

在原有文件基础上新建如下文件

mini_mec_robot_run.urdf.xacro文件内容

<?xml version="1.0"?>
<robot name="mini_mec_robot" xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro"><xacro:property name="prefix" value="$(arg prefix)" /><xacro:if value="${prefix == '/' or prefix == '' or prefix == ' '}"><xacro:property name="tf_prefix" value="" /></xacro:if><xacro:unless value="${prefix == '/' or prefix == '' or prefix == ' '}"><xacro:property name="tf_prefix" value="${prefix}/" /></xacro:unless><xacro:include filename="$(find mini_mec_robot)/urdf/mini_mec_robot.urdf.xacro" /><xacro:include filename="$(find mini_mec_robot)/urdf/lidar_gazebo.xacro" /><mini_mec_robot/></robot>

mini_mec_robot.urdf.xacro

这个文件是基于mini_mec_robot.urdf制作的，主要是copy mini_mec_robot.urdf文件中的关节和link关系，再配置gazebo中关键link的颜色材质，以及odom的计算，并发布odom到baselink之间的tf变换。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<robot xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro">这里插入urdf中robot内部的内容（link和joint前面都加上${tf_prefix}）<gazebo reference="${tf_prefix}base_link"><material>Gazebo/Grey</material></gazebo><gazebo reference="${tf_prefix}lb_wheel_link"> <mu1>0.1</mu1><mu2>0.1</mu2><kp>500000.0</kp><kd>10.0</kd><material>Gazebo/DarkGrey</material><maxVel>0.1</maxVel><minDepth>0.001</minDepth><fdir1>1 0 0</fdir1></gazebo><gazebo reference="${tf_prefix}lf_wheel_link"><mu1>0.1</mu1><mu2>0.1</mu2><kp>500000.0</kp><kd>10.0</kd><material>Gazebo/DarkGrey </material><maxVel>0.1</maxVel><minDepth>0.001</minDepth><fdir1>1 0 0</fdir1></gazebo><gazebo reference="${tf_prefix}rf_wheel_link"><mu1>0.1</mu1><mu2>0.1</mu2><kp>500000.0</kp><kd>10.0</kd><material>Gazebo/DarkGrey </material><maxVel>0.1</maxVel><minDepth>0.001</minDepth><fdir1>1 0 0</fdir1></gazebo><gazebo reference="${tf_prefix}rb_wheel_link"><mu1>0.1</mu1><mu2>0.1</mu2><kp>500000.0</kp><kd>10.0</kd><material>Gazebo/DarkGrey </material><maxVel>0.1</maxVel><minDepth>0.001</minDepth><fdir1>1 0 0</fdir1></gazebo><!-- <gazebo reference="${tf_prefix}caster_wheel_link"> <material>Gazebo/DarkGrey </material><maxVel>0.0</maxVel><minDepth>0.001</minDepth></gazebo> --><!-- controller 这是2轮为odom到bselink的tf--><!-- <gazebo><plugin name="differential_drive_controller" filename="libgazebo_ros_diff_drive.so"><rosDebugLevel>Error</rosDebugLevel><publishWheelTF>false</publishWheelTF><robotNamespace>/</robotNamespace><publishTf>true</publishTf><publishOdomTF>true</publishOdomTF><publishWheelJointState>false</publishWheelJointState><updateRate>50</updateRate><legacyMode>false</legacyMode> --><!-- 前轮 --><!-- <leftJoint>${tf_prefix}lf_wheel_joint</leftJoint><rightJoint>${tf_prefix}rf_wheel_joint</rightJoint> --><!-- 轮子的相关参数 --><!-- <wheelSeparation>0.1</wheelSeparation><wheelDiameter>0.043</wheelDiameter><broadcastTF>1</broadcastTF><wheelTorque>20</wheelTorque><wheelAcceleration>1.0</wheelAcceleration> --><!-- 控制命令与里程计话题 --><!-- <commandTopic>${tf_prefix}cmd_vel</commandTopic><odometryFrame>${tf_prefix}odom</odometryFrame><odometryTopic>${tf_prefix}odom</odometryTopic><odometrySource>world</odometrySource><robotBaseFrame>${tf_prefix}base_link</robotBaseFrame></plugin>
这是4全向轮计算odom并发布odom和baselinkTF的
</gazebo> --><gazebo><plugin name="mecanum_controller" filename="libgazebo_ros_planar_move.so">
<!-- 这两个似乎会自带${tf_prefix} --><commandTopic>cmd_vel</commandTopic><odometryTopic>odom</odometryTopic><odometryFrame>${tf_prefix}odom</odometryFrame><leftFrontJoint>lf_wheel_joint</leftFrontJoint><rightFrontJoint>rf_wheel_joint</rightFrontJoint><leftRearJoint>lb_wheel_joint</leftRearJoint><rightRearJoint>rb_wheel_joint</rightRearJoint><odometryRate>20.0</odometryRate><odometrySource>world</odometrySource><robotBaseFrame>${tf_prefix}base_link</robotBaseFrame></plugin>
</gazebo></robot>

lidar_gazebo.xacro这是虚拟雷达文件

<?xml version="1.0"?>
<robot xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro" name="lidar"><!-- Create laser reference frame --><gazebo reference="${tf_prefix}laser"> <sensor type="ray" name="rplidar"><pose>0 0 0 0 0 0</pose><visualize>false</visualize><update_rate>5.5</update_rate><ray><scan><horizontal><samples>360</samples><resolution>1</resolution><min_angle>-3</min_angle><max_angle>3</max_angle></horizontal></scan><range><min>0.10</min><max>6.0</max><resolution>0.01</resolution></range><noise><type>gaussian</type><mean>0.0</mean><stddev>0.01</stddev></noise></ray><plugin name="gazebo_rplidar" filename="libgazebo_ros_laser.so"><robotNamespace>/</robotNamespace><topicName>${tf_prefix}scan</topicName><frameName>${tf_prefix}laser</frameName></plugin></sensor></gazebo></robot>

新建一个功能包wheeltec 新建launch/includes/model_wheeltec.launch.xml

<launch><!-- 迷你机器人，基础参数 --><arg name="robot_name" /><arg name="model" /><arg name="gui" default="False" /><!-- 加载机器人模型描述参数 --><param name="robot_description" command="$(find xacro)/xacro --inorder '$(find mini_mec_robot)/urdf/mini_mec_robot_run.urdf.xacro' prefix:=$(arg robot_name)" /><!-- 运行joint_state_publisher节点，发布机器人的关节状态  --><node name="joint_state_publisher" pkg="joint_state_publisher" type="joint_state_publisher" ><param name="rate" value="50"/></node> <!-- 运行robot_state_publisher节点，发布tf  --><node name="robot_state_publisher" pkg="robot_state_publisher" type="robot_state_publisher"  output="screen" ><param name="publish_frequency" type="double" value="50.0" /></node>
</launch>

在我的wxfpublish功能包的launch文件夹新建 spawn_wheeltec.launch

<launch><!-- 迷你机器人，基础参数 --><arg name="robot_name" default="wheeltec_01" /><!-- 仿真环境机器人初始位置 --><arg name="initial_pose_x"  default="-1.0"/><arg name="initial_pose_y"  default="0.0"/><!-- <arg name="initial_pose_Y"  default="0.0581694505"/> --><!-- 偏航角，wxf手动调教的参数，还有一些误差在 --><arg name="initial_pose_Y"  default="0"/><!-- 偏航角，wxf手动调教的参数，还有一些误差在 --><arg name="init_pose" value="-x $(arg initial_pose_x) -y $(arg initial_pose_y) -Y $(arg initial_pose_Y)" /><!-- 迷你机器人模型 --><include ns="$(arg robot_name)" file="$(find wheeltec)/launch/includes/model_wheeltec.launch.xml"><arg name="robot_name" value="$(arg robot_name)" /></include><!-- 在gazebo中加载机器人模型--><node ns="$(arg robot_name)" name="urdf_spawner" pkg="gazebo_ros" type="spawn_model" respawn="false" output="screen"args="$(arg init_pose) -urdf -model $(arg robot_name) -param robot_description"/></launch>

之后就能正常调用了。