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Urdf文件导出

下载urdf导出插件:https://wiki.ros.org/sw_urdf_exporter

1.准备工作:

(1)质量属性:

单独为每个零件设置好材料和质量属性:

若零件由多种材料构成或结构复杂(如电机、电池、PCB),可以称量实物并覆盖质量:

(2)简化:

掏空电机内部复杂结构只保留外壳,并删去PCB或用简化模型代替:

(3)机器人方向调整:

调整机器人朝向,Z轴竖直向上,X轴为机器人正前方向:

(4)干涉检查:

用干涉检查确认模型是否存在穿模的情况:

(5)删除连杆及运动关系:

将装配体另存到新的文件夹,并打开新文件夹中的装配体,作辅助线将机器人的四肢摆至默认位置,并删除机器人连杆:

(6)设置坐标系:

如图,在主箱体的三个中垂面的交点处建立base坐标系:

在小腿中垂面的铰接处作点:

在装配体中建立calffoot坐标系:

在大腿电机输出轴线上建立thigh坐标系,注意三个用于建立坐标系的点要共线:

在1号电机的输出轴线和2号电机中垂面的交点上作点并建立hip坐标系:

将坐标系顺序整理好:

将总装中的质量属性基准坐标系改为base

(7)设置旋转轴:

在电机输出轴处建立hipthigh旋转轴:

在关节处建立calffoot旋转轴,注意在涉及到连杆、齿轮、皮带等传动机构时要以实际旋转的关节为准:

整理旋转轴:

(8)整理装配体:

右键点击零部件属性:

为每个子装配体单独赋予名称:

整理装配体,将子装配体倒序拖到设计树顶端来改变顺序:

2.制作urdf:

在工具中打开插件:

配置base

配置hip

配置thigh

配置calf

完成后点击导出:

删掉所有轴前的负号:

填写每一个关节的限位角度范围(rad)、电机最大扭矩和电机效率最高点对应的速度(rad/s):

完成后点击导出:

3.检查urdf:

将urdf文件导入网站:Robot Viewer

依次检查碰撞模型、转动惯量、坐标轴和关节轴:

4.修改urdf:

打开vscode,下载插件urdf-formatting,右键空白处:

将模型索引绝对路径改为相对路径:

由于足端模型面数较多,仿真时非常消耗算力且容易穿模导致接触力异常,需要对碰撞模型进行简化,下载插件URDF Visualizer,将footcollision标签下的内容改为:

<collision> <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0" /> <geometry> <sphere radius="0.01675"/> </geometry> </collision>

点击右侧图标:

检查足端碰撞模型是否已经改成球体:

5.将urdf导入仿真中验证:

http://www.jsqmd.com/news/476748/

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