移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)-課件 項(xiàng)目6-任務(wù)5-基于ROS的機(jī)器人移動(dòng)抓取

項(xiàng)目六：移動(dòng)機(jī)器人高階認(rèn)知與實(shí)踐任務(wù)五：基于ROS的機(jī)器人移動(dòng)抓取任務(wù)目標(biāo)：了解DOBOTMagic機(jī)械臂坐標(biāo)系。2.會(huì)安裝RosStudio軟件。3.能實(shí)現(xiàn)LEO機(jī)器人移動(dòng)抓取。知識(shí)儲(chǔ)備一機(jī)械臂機(jī)械臂是機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域中實(shí)際應(yīng)用最廣泛的一種自動(dòng)化機(jī)械裝置，在工業(yè)制造、醫(yī)學(xué)治療、娛樂服務(wù)、軍事、半導(dǎo)體制造以及太空探索等領(lǐng)域都能見到它的身影。盡管它們的形態(tài)各有不同，但它們都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，就是能夠接受指令，精確地定位到三維（或二維）空間上的某一點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)。DOBOTMagic是世界上第一臺(tái)桌面級(jí)4軸機(jī)器人。它可以執(zhí)行廣泛的任務(wù)，例如3D打印，激光雕刻，書法和繪畫。提供13個(gè)接口端口，支持二次開發(fā)。知識(shí)儲(chǔ)備一機(jī)械臂1.關(guān)節(jié)坐標(biāo)系DobotMagician安裝帶舵機(jī)的末端套件，如吸盤和夾爪套件，則包含四個(gè)關(guān)節(jié)：J1、J2、J3和J4，均為旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，逆時(shí)針為正。知識(shí)儲(chǔ)備一機(jī)械臂2.笛卡爾坐標(biāo)系：以機(jī)械臂底座為參照確定的坐標(biāo)系，坐標(biāo)系原點(diǎn)為大臂、小臂以及底座三個(gè)電機(jī)三軸的交點(diǎn)。X軸方向垂直于固定底座向前。Y軸方向垂直于固定底座向左。Z軸符合右手定則，垂直向上為正方向。R軸為末端舵機(jī)中心相對(duì)于原點(diǎn)的姿態(tài)，逆時(shí)針為正。工程實(shí)踐一安裝RosStudio1.安裝依賴$sudoapt-getinstallexpectctagslibgl1-mesa-devlibffi-devautoconfautomakelibtoolcurlmakeg++unzipopenssllibssh2-1-devlibssl-dev2.安裝RosStudio$sudochmod777RosStudio.run$./RosStudio.run3.運(yùn)行RosStudio$./RosStudio.sh工程實(shí)踐二校準(zhǔn)機(jī)械臂

1.連接LEO機(jī)器人

點(diǎn)擊RosWinodws主界面的圖標(biāo)，進(jìn)入robot連接配置界面。輸入機(jī)器人配置信息后，點(diǎn)擊“增加”，添加完成后點(diǎn)擊“ok”，最后點(diǎn)擊圖中的EAI。2.機(jī)械臂復(fù)位復(fù)位前請(qǐng)先確保機(jī)械臂在旋轉(zhuǎn)一周的過程中不會(huì)被線扯住，如果出現(xiàn)USB線、氣泵管扯到機(jī)械臂使其無(wú)法正常轉(zhuǎn)動(dòng)，請(qǐng)先整理接線。點(diǎn)擊機(jī)械臂歸零，如下圖所示，機(jī)械臂將進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)歸零，歸零成功時(shí)，機(jī)械臂發(fā)出‘滴’的一聲提示，且指示燈變綠。歸零完成后，點(diǎn)擊GoHome位，使機(jī)械臂回到待命位置。工程實(shí)踐二校準(zhǔn)機(jī)械臂

3.機(jī)器人微調(diào)

機(jī)械臂應(yīng)在A處吸取二維碼，如果是在B，C，D，E處吸取二維碼則需要調(diào)整參數(shù)。例如機(jī)器臂在B處吸取二維碼，則進(jìn)行如下操作進(jìn)行調(diào)整，首先點(diǎn)擊機(jī)械臂控制界面中“刷新參數(shù)”功能，在“攝像頭距離Y：(m)”中將參數(shù)調(diào)大，然后“保存”參數(shù)，再“原地抓取”測(cè)試，直到抓取位置基本在A附近即可。工程實(shí)踐二校準(zhǔn)機(jī)械臂

4.構(gòu)建地圖◆

點(diǎn)擊左上角啟動(dòng)建圖－－點(diǎn)擊左下角的前后左右控制小車走一個(gè)回環(huán)－－點(diǎn)擊右上方保存地圖并命名。◆

在控制小車移動(dòng)時(shí)，如果機(jī)器人只能前后移動(dòng)不能左右移動(dòng)，則修改參數(shù)設(shè)置，給行走速度和轉(zhuǎn)動(dòng)速度一個(gè)初值，比如0.5。工程實(shí)踐二校準(zhǔn)機(jī)械臂

5.創(chuàng)建抓取點(diǎn)與釋放點(diǎn)抓取點(diǎn)的創(chuàng)建，控制臺(tái)操作流程：（1）遙控或者手動(dòng)將LEO機(jī)器搬動(dòng)到我們放置抓取盒的地方，將抓取盒放到機(jī)器的后方大概5-10cm處，然后給機(jī)器人校準(zhǔn)一下當(dāng)前位置。（2）點(diǎn)擊“增加資源點(diǎn)”→勾選抓取點(diǎn)(3)→點(diǎn)擊獲取當(dāng)前位置→點(diǎn)擊使用默認(rèn)值→點(diǎn)擊增加資源點(diǎn)→輸入名稱A保存。釋放點(diǎn)的創(chuàng)建，控制臺(tái)操作流程：（1）遙控或者手動(dòng)將LEO機(jī)器搬動(dòng)到我們放置抓取盒的地方，將抓取盒放到機(jī)器的后方大概5-10cm處，然后給機(jī)器人校準(zhǔn)一下當(dāng)前位置。（2）點(diǎn)擊“增加資源點(diǎn)”→勾選釋放點(diǎn)(2)→點(diǎn)擊獲取當(dāng)前位置→點(diǎn)擊使用默認(rèn)值→點(diǎn)擊增加資源點(diǎn)→輸入名稱B保存。工程實(shí)踐二校準(zhǔn)機(jī)械臂

6.創(chuàng)建移動(dòng)抓取任務(wù)（1）在控制臺(tái)界面，點(diǎn)擊“任務(wù)管理”；（2）在任務(wù)管理界面點(diǎn)擊“新建任務(wù)”，并輸入任務(wù)名稱；（3）組織任務(wù)