news 2026/4/21 22:22:17

ROS系统URDF机器人建模

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张小明

前端开发工程师

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文章封面图
ROS系统URDF机器人建模

可以以一种 XML 的方式描述机器人的部分结构,比如底盘、摄像头、激光雷达、机械臂以及不同关节的自由度.....,该文件可以被 C++ 内置的解释器转换成可视化的机器人模型,是 ROS 中实现机器人仿真的重要组件。

安装git

sudo apt install git

下载课中要用到的文件

git clone https://github.com/zx595306686/sim_demo.git

得到如下文件:

本节所需要实现任务:在rviz显示红色小方块

1:新建功能包,导入依赖:urdfxacro

2:在当前功能包下,再新建几个目录:

urdf: 存储 urdf 文件的目录

meshes:机器人模型渲染文件(暂不使用)

config: 配置文件

launch: 存储 launch 启动文件

如图所示:

3:创建launch与urdf文件

urdf:

<robot name="mycar"> <link name="base_link"> <visual> <geometry> <box size="0.5 0.2 0.1" /> </geometry> </visual> </link> </robot>

launch:

<launch> <!-- 设置参数 --> <param name="robot_description" textfile="$(find urdf01)/urdf/urdf/demo01_hello.urdf" /> <!-- 启动 rviz --> <node pkg="rviz" type="rviz" name="rviz" /> </launch>

启动launch文件

roslaunch urdf01 demo1_hello.launch

4:rviz 启动后,会发现并没有盒装的机器人模型,这是因为默认情况下没有添加机器人显示组件,需要手动添加,添加方式如下:

  • Fixed Frame: 要与launch文件设置的保持一致: <link name="base_link">。设置为base_link→ 表示 RViz 的 “固定坐标系” 是你 URDF 中定义的base_link(机器人的基础连杆坐标系),所有数据都会基于这个坐标系显示。

  • Background Color:48;48;48→ RViz 的背景色是深灰色(RGB 值为 48,48,48)。

  • Frame Rate:30→ RViz 的渲染帧率为 30 帧 / 秒。

  • Grid: 已勾选→ 会在 RViz 中显示 “网格地面”,方便观察机器人的位置。

  • RobotModel: 已勾选→ 用于显示你定义的 URDF 机器人模型。

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