一、下载sw_urdf_exporter插件

ROS目前提供了SolidWorks转URDF的插件,叫做sw_urdf_exporter,从http://wiki.ros.org/sw_urdf_exporter下载sw2urdfSetup.exe文件,下载后点击安装,安装完成后就能在solidworks中导出URDF模型了。
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二、创建solidworks模型

下面以较为简单的四轮小车为例进行说明,SolidWorks版本为sw2019。模型应是有多个零件(多个实体)组成的装配体,每个link对应一个实体。
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三、创建每一个link的点和坐标系

创建每一个link的点和坐标系,要与ROS中坐标系方向一致,机器人前进方向为X轴正方向,遵循右手定则。先创建base_link的点和坐标系(一般以底盘为base_link),再创建其他link的点和坐标系。

依次点击 “装配体—参考几何体—点”,选择小车底盘,会在底盘中间生成一个点。
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再依次点击“装配体—参考几何体—坐标系”,在底盘中间生成一个坐标系,选择坐标系方向与ROS中的坐标系方向相同。

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以相同方法为每个车轮创建点和坐标系,坐标系方向与ROS中一致。

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四、创建continue类型joint的旋转轴

依次点击“装配体—参考几何体—基准轴”,为车轮创建旋转轴,左右前轮共用一个基准轴“基准轴1”,左右后轮共用一个基准轴“基准轴2”,基准轴要与车轮转轴重合。

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注意:当child link要围绕基准轴做旋转运动时,child link的坐标系原点要建在基准轴上,或者坐标系的一轴要与基准轴重合,才能保证child link是围绕基准轴旋转,而不是绕坐标系的轴运动。

五、打开插件,进行配置

依次点击“工具—File—Export as URDF”,进入到配置界面。

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先配置base_link。Global Origin Coordinate System选择为刚才为base_link创建的坐标系,Link Components选择为小车底盘,小车底盘变成蓝色,Number of
child links选为4,因为小车底盘连接有4个轮子。

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然后点击Empty_Link,对child links进行配置。即对车轮进行配置。Link Name设置为wheel_lf_link,Joint Name设置为wheel_lf_joint,Reference Coordinate System选择为刚才给左前轮创建的坐标系,Reference Axis选择为“基准轴1”,Joint Type选择为continuous, Link Components选择为左前轮,左前轮变成蓝色。同理对另外三个轮子进行配置。
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配置完所有link后,点击“Preview and Export”选项
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检查joint配置参数是否有问题,有问题的话可以在此处进行修改,没有问题点击“Next“。
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检查link配置参数是否有问题,没有问题点击“Export URDF and Meshes”。选择路径对导出文件进行保存。

六、运行导出文件

导出文件如下,其中urdf文件中为模型文件。
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将导出文件放到ROS的工作空间中进行编译,运行导出文件中的launch文件查看模型。
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文章不妥之处还望指正。

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