本实验所配置的模型已开源至 Github: HaofeiMa/E05_Robotiq-2f-85

1 模型准备

1.1 机器人Solidworks模型转URDF

本仿真实验使用大族E05机器人和Robotiq 2f-85夹爪

该部分参考以下视频

首先下载机器人模型，并转换为URDF。

（1）安装sw_urdf_exporter插件

下载sw_urdf_exporter插件：http://wiki.ros.org/sw_urdf_exporter，注意下载最新的就行，最新的也支持以前版本的Solidworks。

关闭 Solidworks。

运行 sw2urdfSetup.exe，自行安装即可。

（2）为机器人添加基准轴（旋转轴）

image.png

以此选择六个圆柱面，确定六个旋转轴方向。

image.png

（3）导出URDF

查看是否有【工具-最下面File-Export as URDF】，如果有的话，直接点击打开，如果没有，则打开【工具-插件】，在最下面打开Sw2URDF插件的两个√。

按照以下过程，创建base_link和link1-6

image.png

然后点击Preview and Export

image.png

然后点击Next和Export URDF and Mesh，它会将我们的URDF模型以功能包的形式保存到设置的位置。

注意创建完成后，一定要检查最后一个坐标系是否是在机器人末端连接法兰的中心，因为后续添加夹爪需要这个坐标系，如果不是，需要自己手动调整坐标系的位置，重新生成URDF

1.2 ROS 中查看模型

不需要使用 Gazebo 的可直接跳到第 2 节（2 模型导入 Mujoco）

创建一个工作空间

1
2
3
mkdir -p catkin_robot/src
cd catkin_robot/src
catkin_init_workspace

将功能包复制到src目录下

回到 catkin_robot 目录下，编译工作空间

1
2
cd ..
catkin_make

运行测试程序

1
2
source devel/setup.bash
roslaunch e05 display.launch

将 Fixed Frame 改为 base_link，点击左下角的 Add，添加一个 Robot Model，可以看到机器人正常显示在 Rviz 界面中，拖动进度条即可控制机械臂各关节运动。

image.png

1.3 添加 Robotiq 2f-85 夹爪

（1）准备夹爪环境

进入工作空间的src目录

1
2
cd src
git clone https://github.com/ros-industrial/robotiq.git

在自己的机械臂的功能包的urdf文件夹中，新建一个common.gazebo.xacro文件

1
2
cd src/e05/urdf
gedit common.gazebo.xacro

添加以下内容

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
<?xml version="1.0"?>
<robot xmlns:xacro="http://wiki.ros.org/xacro">

  <gazebo>
    <plugin name="ros_control" filename="libgazebo_ros_control.so">
    </plugin>
  </gazebo>

</robot>

为了方便表示，我在e05.urdf最后添加了一个ee_link

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
<link name="ee_link">
  <visual>
    <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0" />
    <geometry>
      <sphere radius="0.01" /> <!-- You can use any simple geometry like a sphere for visualization -->
    </geometry>
    <material name="">
      <color rgba="1 0 0 1" /> <!-- Choose a color for visualization -->
    </material>
  </visual>
</link>

<joint name="ee_joint" type="fixed">
  <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0" />
  <parent link="link6" />
  <child link="ee_link" />
</joint>

再新建一个xacro文件，（例如我的机械臂功能包名字为e05）

1
gedit e05.xacro

添加如下内容，注意修改Gazebo支持和E05机械臂部分自己的机械臂功能包名称，以及夹爪与机械臂连接部分的第一行的parent，我这里连接在了link6也就是末端上。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
<?xml version="1.0"?>
<robot xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro" name="e05">
    <xacro:arg name="transmission_hw_interface" default="hardware_interface/PositionJointInterface"/>

    <!-- E05机械臂 -->
    <xacro:include filename="$(find e05)/urdf/e05.urdf" />


    <!-- Gazebo 支持 -->
    <xacro:include filename="$(find e05)/urdf/common.gazebo.xacro" />
    <!-- 加载gazebo中需要使用的模型 -->
    <!-- macros for transmission -->
    <xacro:macro name="transmission_block" params="joint_name">
	  <transmission name="tran1">
	    <type>transmission_interface/SimpleTransmission</type>
	    <joint name="${joint_name}">
	      <hardwareInterface>hardware_interface/PositionJointInterface</hardwareInterface>
	    </joint>
	    <actuator name="motor1">
	      <hardwareInterface>hardware_interface/PositionJointInterface</hardwareInterface>
	      <mechanicalReduction>1</mechanicalReduction>
	    </actuator>
	  </transmission>
   </xacro:macro>
    <!-- Transmissions for ros control -->
    <xacro:transmission_block joint_name="joint1"/>
    <xacro:transmission_block joint_name="joint2"/>
    <xacro:transmission_block joint_name="joint3"/>
    <xacro:transmission_block joint_name="joint4"/>
    <xacro:transmission_block joint_name="joint5"/>
    <xacro:transmission_block joint_name="joint6"/>
    <!-- <xacro:include filename="$(find e05)/urdf/e05.gazebo.xacro" /> -->


    <!-- 机器人固定在世界坐标系下 -->
    <link name="world" />
    <joint name="world_joint" type="fixed">
        <parent link="world" />
        <child link = "base_link" />
        <origin xyz="0.0 0.0 0" rpy="0.0 0.0 0.0" />
    </joint>

    <!-- Robotiq 2F-85夹爪 -->
    <xacro:include filename="$(find robotiq_2f_85_gripper_visualization)/urdf/robotiq_arg2f_85_macro.xacro" />
    <xacro:include filename="$(find robotiq_85_description)/urdf/robotiq_85_gripper.urdf.xacro" />
    <gazebo>
        <plugin name="gazebo_grasp_fix" filename="libgazebo_grasp_fix.so">
            <arm>
                <!-- <arm_name>应该是一个单独的名字，不能和别的任何关节同名 -->
                <arm_name>ur5_gripper</arm_name>
                <!-- <palm_link>是和手指相连的关节 -->
                <palm_link>link6</palm_link>
                <!-- <gripper_link>是会检测碰撞的关节 -->
                <gripper_link>gripper_finger1_finger_tip_link</gripper_link>
                <gripper_link>gripper_finger2_finger_tip_link</gripper_link>
                <gripper_link>gripper_finger2_knuckle_link</gripper_link>
                <gripper_link>gripper_finger1_knuckle_link</gripper_link>
                <gripper_link>gripper_finger1_inner_knuckle_link</gripper_link>
                <gripper_link>gripper_finger2_inner_knuckle_link</gripper_link>
            </arm>
            <forces_angle_tolerance>150</forces_angle_tolerance>
            <!-- 检测频率 -->
            <update_rate>130</update_rate>
            <!-- 检测为抓取状态的接触次数阈值 -->
            <grip_count_threshold>2</grip_count_threshold>
            <max_grip_count>8</max_grip_count>
            <!-- 释放时的容忍度，超过这个就会把物体放下。数值越大，需要把夹爪打开更大才能释放物体 -->
            <release_tolerance>0.005</release_tolerance>
            <disable_collisions_on_attach>true</disable_collisions_on_attach>
            <contact_topic>__default_topic__</contact_topic>
        </plugin>
    </gazebo>


    <!-- 将夹爪实例化，并设置夹爪和机械臂的关系（连接在tool0上） -->
    <xacro:robotiq_85_gripper prefix="" parent="ee_link" >
        <origin xyz="0 0 0" rpy="0 ${-pi/2} 0"/>
    </xacro:robotiq_85_gripper>

    <!-- 相机实例化，然后设置仿真位置 -->
    <!-- <xacro:include filename="$(find realsense_ros_gazebo)/xacro/depthcam.xacro"/>
    <xacro:realsense_d435 sensor_name="d435" parent_link="tool0" rate="10">
        <origin rpy="0 ${-pi/2} 0 " xyz="-0.1 0 0"/>
    </xacro:realsense_d435> -->

</robot>

修改原来的launch文件，这里我为了后续方便，将原来的display.launch重命名了display_e05_with_gripper.launch，这里主要修改<param name="robot_description" command="$(find xacro)/xacro '$(find e05)/urdf/e05.xacro'" /> 这一行，添加刚刚创建的xacro文件。

1
2
3
4
5
6
7
8
<launch>
  <arg name="model" />
  <!-- <param name="robot_description" textfile="$(find e05)/urdf/e05.xacro" /> -->
  <param name="robot_description" command="$(find xacro)/xacro '$(find e05)/urdf/e05.xacro'" />  
  <node name="joint_state_publisher_gui" pkg="joint_state_publisher_gui" type="joint_state_publisher_gui" />
  <node name="robot_state_publisher" pkg="robot_state_publisher" type="robot_state_publisher" />
  <node name="rviz" pkg="rviz" type="rviz" args="-d $(find e05)/urdf.rviz" />
</launch>

（2）Rviz中查看机器人

1
2
3
4
cd catkin_motion
catkin_make
source devel/setup.bash
roslaunch e05 display_e05_with_gripper.launch

左下角Add，添加机器人模型RobotModel。

左侧Fixed Frame选择base_link，即可看到机器人了。

image.png

（3）Gazebo中查看机器人

创建一个gazebo_e05_with_gripper.launch文件，内容参考如下：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
<launch>
  <arg name="gui" default="true" doc="Starts gazebo gui" />
  <arg name="paused" default="false" doc="Starts gazebo in paused mode" />
  
  <!-- 启动仿真环境 后续有环境修改，可以替换此处的worlds/empty.world，改为例如"$(find ur_gazebo)/worlds/table_custom.world" -->
  <include file="$(find gazebo_ros)/launch/empty_world.launch">
    <arg name="world_name" default="$(find gazebo_ros)/launch/empty_world.world"/>
    <arg name="paused" value="$(arg paused)"/>
    <arg name="gui" value="$(arg gui)"/>
  </include>

  <!-- 加载TF -->
  <node name="tf_footprint_base" pkg="tf" type="static_transform_publisher" args="0 0 0 0 0 0 base_link base_footprint 40" />

  <!-- 启动机器人 -->
  <include file="$(find e05)/launch/display_e05_with_gripper.launch" />

  <!-- 将 robot_description 发送到 gazebo 中生成机器人 -->
  <!-- <node name="spawn_model" pkg="gazebo_ros" type="spawn_model" args="-file $(find e05)/urdf/e05.urdf -urdf -model e05" output="screen" /> -->
  <node name="spawn_gazebo_model" pkg="gazebo_ros" type="spawn_model" args="-urdf -param robot_description -model robot -z 0" respawn="false" output="screen" />

  <node name="fake_joint_calibration" pkg="rostopic" type="rostopic" args="pub /calibrated std_msgs/Bool true"/>

</launch>

此时启动launch文件，可以看到gazebo环境中机器人。

image.png

下面的创建moveit驱动，在mujoco中不需要，请直接跳到 2 模型导入mujoco

1.4 创建MoveIt驱动

此部分参考该文章。

启动moveit设置助手

1
rosrun moveit_setup_assistant moveit_setup_assistant

选择Create New Moveit Configuration Package，选择自己的e05.xacro文件，点击Load Files

image.png

左侧第二个的Self-Collisions是检查碰撞，一定将所有有可能发生碰撞的都勾选上，不然后续会出错。

image.png

第三个Virtual Joints一般也不需要。

第四个Planning Groups是最重要的，我们需要设置，点击Add Group，分别配置机器人和末端夹爪。

机械臂：

  • Group Name一般填manipulator就行
  • 运动学求解器，选择kdl
  • 路径规划算法，默认选择RRT Star就行
  • 点击Add Kin. Chain，Baselink选择 base_link，Tiplink选择ee_link

image.png

末端夹爪的Group Name填上gripper，其它的都不用选。

第五个Robot Poses可以添加一些常用位置，便于我们快速使机器人运动到这些位置，例如

  • up：机器人初始的竖直向上
  • pick：机器人准备夹取
  • open：夹爪打开
  • close：夹爪关闭

image.png

第六个End Effectors，按下图设置就行

image.png

点击Controllers，点击左上角自动生成

image.png

点击倒数第二个Author Information，填写名字和邮箱，不一定是真实的，但是不填无法生成功能包

最后Generate Package就可以了（在src目录下新建一个e05_moveit文件夹，选择此文件夹生成）

测试rviz是否能控制机器人

1
2
3
catkin_make
source devel/setup.bash
roslaunch e05_moveit demo.launch

测试gazebo是否能联动

1
roslaunch e05_moveit demo_gazebo.launch

image.png

测试时遇到了Rviz中的机械臂可以正常做规划和执行，但是Gazebo中机械臂没有反应的问题，解决方法参考此文章

2 模型导入Mujoco

2.1 修改URDF

在现有模型的xacro或urdf中的开头，添加下面的tag

1
2
3
4
5
6
<mujoco>
	<compiler 
	meshdir="../meshes_mujoco/" 
	balanceinertia="true" 
	discardvisual="false" />
</mujoco>

创建一个文件夹e05/meshes_mujoco，将所有模型的stl文件放到这个文件夹下。

从xacro文件生成urdf文件的命令（如果有urdf文件则不需要此步）：

1
rosrun xacro xacro --inorder e05.xacro > e05.urdf

检查urdf文件：

1
check_urdf e05.urdf

在RViz中可视化：

1
roslaunch e05 display.launch model:=path/to/your/urdf/file

2.2 生成基本模型

在确认URDF模型没有问题后，进入MuJoCo的可执行文件夹内执行命令进行转换

1
cd ~/.mujoco/mujoco210/bin

官方说明可以转换成三种模型.mjb/.txt/.xml，我们一般用xml的格式。

1
./compile /path/to/model.urdf /path/to/model.xml

测试生成的基本模型

1
./simulate /path/to/model.xml

可以看到我们的机器人出现在了仿真环境中，虽然会发现我们的模型直接瘫倒，但是这是因为没有添加actuator等配置。

image.png

由于夹爪出现问题，一直无法使用，因此替换了vikashplus/robotiq_sim的夹爪。

添加完成后的e05_mujoco.xml代码如下：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
<mujoco model="e05">
    <compiler angle="radian" meshdir="../meshes_mujoco/" />
    <size njmax="500" nconmax="100" />

    <!-- 加载 E05 机械臂模型与基本配置 -->
    <asset>
        <mesh name="base_link" file="e05/base_link.STL" />
        <mesh name="link1" file="e05/link1.STL" />
        <mesh name="link2" file="e05/link2.STL" />
        <mesh name="link3" file="e05/link3.STL" />
        <mesh name="link4" file="e05/link4.STL" />
        <mesh name="link5" file="e05/link5.STL" />
        <mesh name="link6" file="e05/link6.STL" />
        <texture type="skybox" builtin="gradient" rgb1="0.3 0.5 0.7" rgb2="0 0 0" width="512" height="3072"/>
        <!-- <texture builtin="flat" height="1278" mark="cross" markrgb="1 1 1" name="texgeom" random="0.01" rgb1="0.8 0.6 0.4" rgb2="0.8 0.6 0.4" type="cube" width="127"/> -->
        <!-- <material name="geom" texture="texgeom" texuniform="true"/> -->
        <texture type="2d" name="groundplane" builtin="checker" mark="edge" rgb1="0.2 0.3 0.4" rgb2="0.1 0.2 0.3"
      markrgb="0.8 0.8 0.8" width="300" height="300"/>
        <material name="groundplane" texture="groundplane" texuniform="true" texrepeat="5 5" reflectance="0.2"/>
    </asset>
    <default>
        <default class="E05">
            <joint damping='200' />
        </default>
        <default class="E05e">
            <joint damping='100'/>
        </default>
    </default>
    
    <!-- 加载 Robotiq-2f-85 夹爪与基本配置 -->
    <include file="robotiq-2f-85-assets.xml"/>

    <!-- 机器人本体 -->
    <worldbody>
        <!-- 仿真环境设置定义 -->
        <!-- <body pos="-0.16 0.90 0.02" euler="4.71238898 0 3.14159265">
            <body euler="0 -0.82 0">
                <camera name="workbench_camera" euler="0 0 0" fovy="60" pos="0 0 0.5" />
            </body>
        </body> -->
        <light diffuse="0.6 0.6 0.6" pos="0 0 3"/>
        <light diffuse="0.6 0.6 0.6" pos="0 -0.3 3" dir="0 0.2 -0.8" directional="true"/>
        <!-- <light cutoff="100" diffuse="0.5 0.5 0.5" dir="-0 0 -1.3" directional="true" exponent="1" pos="0 0 1.3" specular=".1 .1 .1"/> -->
        <geom name="floor" size="0 0 0.05" type="plane" material="groundplane"/>

        <!-- 整个运动链 -->
        <geom type="mesh" contype="0" conaffinity="0" group="1" rgba="0.501961 0.501961 0.501961 1" mesh="base_link" />
        <geom type="mesh" rgba="0.501961 0.501961 0.501961 1" mesh="base_link" />
        <body name="link1" pos="0 0 0.0735">
            <inertial pos="-0.0218175 -1.34618e-05 0.0953928" quat="0.696024 -0.147787 -0.14991 0.686467" mass="2.58559" diaginertia="0.0143616 0.0141793 0.00506835" />
            <joint class="E05" name="joint1" pos="0 0 0" axis="0 0 1" limited="true" range="-3.14159 3.14159" />
            <geom type="mesh" contype="0" conaffinity="0" group="1" rgba="0.772549 0.752941 0.733333 1" mesh="link1" />
            <geom type="mesh" rgba="0.772549 0.752941 0.733333 1" mesh="link1" />
            <body name="link2" pos="0 0 0.1465" quat="0.5 -0.5 -0.5 0.5">
                <inertial pos="4.42659e-06 -0.15814 0.130501" quat="0.491565 0.508215 -0.508335 0.491606" mass="1.21311" diaginertia="0.0159807 0.0154676 0.00149746" />
                <joint class="E05" name="joint2" pos="0 0 0" axis="0 0 -1" limited="true" range="-3.14159 3.14159" />
                <geom type="mesh" contype="0" conaffinity="0" group="1" rgba="0.792157 0.819608 0.933333 1" mesh="link2" />
                <geom type="mesh" rgba="0.792157 0.819608 0.933333 1" mesh="link2" />
                <body name="link3" pos="0 -0.38 0" quat="0.707107 0 0 0.707107">
                    <inertial pos="-0.0414786 1.14213e-05 0.0194164" quat="0.601987 0.371892 0.373044 0.600122" mass="1.53239" diaginertia="0.00608826 0.00587729 0.00215529" />
                    <joint class="E05" name="joint3" pos="0 0 0" axis="0 0 -1" limited="true" range="-3.14159 3.14159" />
                    <geom type="mesh" contype="0" conaffinity="0" group="1" rgba="0.866667 0.866667 0.890196 1" mesh="link3" />
                    <geom type="mesh" rgba="0.866667 0.866667 0.890196 1" mesh="link3" />
                    <body name="link4" pos="0 0 0" quat="0.5 -0.5 0.5 -0.5">
                        <inertial pos="3.8238e-05 -0.0589656 -0.257081" quat="0.988248 -0.152858 -0.000415939 -0.000860755" mass="0.475189" diaginertia="0.00538322 0.0052745 0.000778119" />
                        <joint class="E05e" name="joint4" pos="0 0 0" axis="0 0 1" limited="true" range="-3.14159 3.14159" />
                        <geom type="mesh" contype="0" conaffinity="0" group="1" rgba="0.772549 0.752941 0.733333 1" mesh="link4" />
                        <geom type="mesh" rgba="0.772549 0.752941 0.733333 1" mesh="link4" />
                        <body name="link5" pos="0 0 -0.42" quat="0.707105 -0.707108 0 0">
                            <inertial pos="1.42418e-06 0.0365906 -0.0159722" quat="0.527641 0.849468 0.000113207 -7.90953e-05" mass="0.811919" diaginertia="0.00229898 0.00217056 0.000742684" />
                            <joint class="E05e" name="joint5" pos="0 0 0" axis="0 0 1" limited="true" range="-3.14159 3.14159" />
                            <geom type="mesh" contype="0" conaffinity="0" group="1" rgba="0.792157 0.819608 0.933333 1" mesh="link5" />
                            <geom type="mesh" rgba="0.792157 0.819608 0.933333 1" mesh="link5" />
                            <body name="link6" pos="0 0.155 0" quat="0.707105 -0.707108 0 0">
                                <inertial pos="-4.84703e-06 0.00109667 -0.0032406" quat="0.999926 0.0120786 2.3554e-05 -0.00120144" mass="0.75038" diaginertia="0.00129697 0.00122959 0.00051245" />
                                <joint class="E05e" name="joint6" pos="0 0 0" axis="0 0 -1" limited="true" range="-3.14159 3.14159" />
                                <geom type="mesh" contype="0" conaffinity="0" group="1" rgba="0.776471 0.756863 0.737255 1" mesh="link6" />
                                <geom type="mesh" rgba="0.776471 0.756863 0.737255 1" mesh="link6" />
                                <geom size="0.01" contype="0" conaffinity="0" group="1" rgba="1 0 0 1" />
                                
                                <!-- 导入 Robotiq 2f-85 运动链 -->
                                <include file="robotiq-2f-85-chain.xml"/>

                            </body>
                        </body>
                    </body>
                </body>
            </body>
        </body>
    </worldbody>
<actuator>
    <!-- E05 机械臂驱动 -->
    <position name="joint1" ctrllimited="true" ctrlrange="-3.14159 3.14159" joint="joint1" kp="4000"/>
    <position name="joint2" ctrllimited="true" ctrlrange="-1.57 1.57" joint="joint2" kp="3000"/>
    <position name="joint3" ctrllimited="true" ctrlrange="-3.14159 3.14159" joint="joint3" kp="3000"/>
    <position name="joint4" ctrllimited="true" ctrlrange="-3.14159 3.14159" joint="joint4" kp="2000"/>
    <position name="joint5" ctrllimited="true" ctrlrange="-3.14159 3.14159" joint="joint5" kp="2000"/>
    <position name="joint6" ctrllimited="true" ctrlrange="-3.14159 3.14159" joint="joint6" kp="2000"/>     
</actuator>
</mujoco>

添加完成后效果如下：

注意，需要在每个 joint 标签中加入 damping 属性，例如 damping='200' ，否则会出现模型持续抖动闪烁，无法控制的问题。

image.png

整理文件结构，添加桌子、小方块，移动机器人位置和相机视角，最后得到下面的仿真环境。具体代码已开源至Github:

image.png

3 Mujoco 常用命令

3.1 模型加载与初始化配置

模型加载：

1
model = mujoco_py.load_model_from_path("path/to/.xml")

创建mujoco仿真实例：

1
sim = mujoco_py.MjSim(model)

渲染设置：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
# 创建渲染器
viewer = mujoco_py.MjViewer(sim)
# 设置模拟环境视角
lookat = [1.27998563, 0.68635066, 0.55350562]
for idx in range(3):
	viewer.cam.lookat[idx] = lookat[idx]
viewer.cam.distance = 1.4547035766991275
viewer.cam.azimuth = 134.95215311004816
viewer.cam.elevation = -32.488038277512022

初始姿态设置：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
initial_qpos = {
	'joint1': np.pi/2,
	'joint2': 0,
	'joint3': np.pi/2,
	'joint4': 0,
	'joint5': np.pi/2,
	'joint6': 0,
	'robotiq_2f_85_right_driver_joint': 0,

	'object0:joint': [1, 0.45, 0.425, 1., 0., 0., 0.],
}

for name, value in initial_qpos.items():
	sim.data.set_joint_qpos(name, value)
sim.forward()

主函数调用方法：

1
2
3
while True:
	sim.step()
	viewer.render()

3.2 基本信息查询与设置

（1）body

打印body位置与姿态

1
2
3
4
5
body_idx = sim.model.body_name2id("link6")
# 打印 body 坐标
print(sim.data.body_xpos[body_idx])
# 打印 body 四元数
print(sim.data.body_xquat[body_idx])

（2）site

打印site位置与姿态

1
2
print(sim.data.get_site_xpos('site_name'))
print(sim.data.get_site_xquat('site_name'))

（3）joint

打印joint值：

1
2
joint_idx = model.joint_name2id("joint_name")
print(sim.data.qpos[model.jnt_qposadr[joint_idx]])

设置joint值

1
sim.data.set_joint_qpos("joint_name", value)

（4）actuator

打印actuator状态

1
print(sim.data.ctrl)

设置actuator值

1
sim.data.ctrl[actuator_index] = value

（5）mocap

打印mocap位置和姿态：

1
2
print(sim.data.mocap_pos)
print(sim.data.mocap_quat)

设置mocap位置和姿态

1
2
3
4
5
6
7
# 方法一
sim.data.mocap_pos[:] = np.array([x, y, z])
sim.data.mocap_quat[:] = np.array([quat_1, quat_2, quat_3, quat_4])

# 方法二
sim.data.set_mocap_pos('mocap_name', np.array([x, y, z]))
sim.data.set_mocap_quat('mocap_name', np.array([quat_1, quat_2, quat_3, quat_4]))

参考链接：

  1. SUES木鸢机甲工作室. SolidWorks模型导出urdf （古月居老师）. Bilibili
  2. Robot Learning. MuJoCo的机器人建模. 知乎
  3. MuJoCo官方论坛
  4. MoJoCo官方文档
  5. vikashplus/robotiq_sim.git