一、实验环境及准备

测试环境：

  • Ubuntu 22.04 LTS
  • ROS2 Humble

准备：

  • URDF 及对应的 Mesh 文件
    （本文使用的是从 Solidworks 导出的 URDF，具体导出方法可参考此文章）

依赖：

  • 确保自己的 ROS2 安装正常（能够运行 turtle demo 即可）
  • 安装 joint_state_publisher 和 robot_state_publisher
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sudo apt install ros-$ROS_DISTRO-joint-state-publisher-gui ros-$ROS_DISTRO-robot-state-publisher

二、工作空间与功能包配置

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mkdir ros2_ws
cd ros2_ws

为了方便实现，避免对 launch，package，setup.py 等文件进行过多修改混乱，可以在本文在 Github 上传的代码（https://github.com/HaofeiMa/urdf_ros2_rviz2）基础上修改，以满足自己需求，该代码为 UR5e 机械臂+Inspire Hand 灵巧手模型：

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git clone https://github.com/HaofeiMa/urdf_ros2_rviz2.git

完成之后，可以首先测试一下是否可以正常 build 以及显示现有模型：

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colcon build
source install/setup.bash
ros2 launch urdf_ros2_rviz2 view_robot_launch.py

应该可以看到 Rviz2 界面以及现有模型。

三、修改功能包

（1）创建功能包

创建一个自己的 package，并且借鉴刚才 clone 的部分代码：

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ros2 pkg create your_package_name --build-type ament_python

（2）复制文件

将 urdf_ros2_rviz2 目录下的 launch, meshes, rviz, urdf 四个文件夹，拷贝到新的 your_package_name 目录下。

image.png

（3）修改 setup.py

将 urdf_ros2_rviz2 中的 setup.py 文件代码全部拷贝过来，然后修改：

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# 第4行
package_name='your_package_name'

image.png

（4）修改 package.xml

将 urdf_ros2_rviz2 中的 package.xml 文件代码全部拷贝过来，然后修改：

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<!-- 第4行 -->
<name>your_package_name</name>

image.png

（5）复制 Meshes 文件

将你的 mesh 文件全部复制到 meshes 文件夹中，并将原来的 mesh 文件删除。

注意如果你 meshes 文件夹结构与我的不同，需要在 setup.py 中修改，使其与你的 STL 文件对应。

image.png

（6）修改 urdf 文件

将你的 urdf 文件复制到 your_package_name 的 urdf 目录中。

然后进行修改：主要是修改包名，以及检查 meshes 路径是否正确，例如

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<mesh filename="package://urdf_ros2_rviz2/meshes/ur5e/visual/base.dae"/>
<!-- ⬆️修改为⬇️ -->
<mesh filename="package://your_package_name/meshes/your_path/base.dae"/>

（7）修改 launch 文件

需要修改 package name 以及 urdf 文件名：

image.png

（8）修改 rviz

打开 rviz/view.rviz 文件，找到第 85 行，修改：

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# 你的模型的基坐标系
Fixed Frame: base_link

（8）测试

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colcon build
source install/setup.bash
ros2 launch test_urdf view_robot_launch.py

image.png

image.png

参考：

  1. https://zhuanlan.zhihu.com/p/465398486
  2. https://github.com/olmerg/lesson_urdf