OMPL学习--第二篇之Moveit!与OMPL的交互机制

Moveit! OMPL

1. Moveit！简介

Moveit!是一个机器人相关工具集，它结合了运动规划，操纵，三维感知，运动学，控制和导航的最新进展它提供了一个易于使用的平台，开发先进的机器人应用程序，评估新的机器人设计和建筑集成的机器人产品它广泛应用于工业，商业，研发和其他领域。
move_group是Movelt!的核心节点，节点本身并不具备丰富的功能，主要完成各功能包、插件的集成，为用户提供一组ROS操作和服务。它通过消息和服务的方式接收机器人发布的云点信息、关节状态消息以及TF坐标转换外还需要ROS参数服务器提供机器人的运动学参数，这些运动学参数可根据机器人的URDF模型（SRDF和配置文件）生成。

SRDF：获取机器人模型配置信息，并通过Movelt! Setup Assistant生成。

The move_group node

2. 运动规划实现机制

通过上面的介绍我们可以知道，Moveit！通过插件的形式灵活的调用各种各样的工具，如运动学插件、碰撞检测库、运动规划库等。其中Moveit！默认使用的运动规划库是OMPL。
使用Moveit！为机械臂规划路径时，主要经过以下几个步骤：
Step1：指定机械臂目标位姿；
Step2：通过move_group节点发送运动规划请求给OMPL；
Step3：OMPL求解并生成一个轨迹规划结果作为响应，并通过后处理返回给Moveit！执行规划动作。

The Motion Planning Pipeline: Motion planners and Plan Request Adapters

–move_group需要将明确的运动规划请求发送给OMPL，可以指定一些约束条件让运动规划去 check。请求包括关节位置约束、姿态约束、可见性约束、关节约束、用户自定义约束等。
–规划请求适配器（Plan Request Adapters）能够对规划请求做预处理（pre-processing）、对规划响应做后处理（post-processing）。

• ：预处理可以应对一些如关节起始状态超出关节限制的场景；
• ：说白了，OMPL生成的轨迹就是很多组空间点组成的点序列，这些点是不带时间、速度、加速度信息的，所以这段序列并不能直接发给moveit！，需要经过规划请求适配器进行后处理，将OMPL生成点序列转换为时间参数化的轨迹。

Moveit!提供了一组默认的运动规划适配器，其中每个适配器都具有特定的功能：
FixStartStateBound：修复joint的初始极限
FixWorkspaceBound：设置默认尺寸的工作空间
FixStartStateCollision：如果已有的joint配置文件会导致碰撞，则adapter可以采样新的碰撞配置文件，并且根据jiggle-factor因子修改已有的配置文件
FixStartStatePathConstraint：如果机器人的初始姿态不满足路径约束，则adapter可以找到附近满足约束的姿态作为机器人的初始姿态
AddTimeParameterization（重点掌握）：为OMPL生成的点序列添加速度和加速度等信息（按距等分）

最后

以上就是健忘豌豆为你收集整理的OMPL学习--第二篇之Moveit!与OMPL的交互机制的全部内容，希望文章能够帮你解决OMPL学习--第二篇之Moveit!与OMPL的交互机制所遇到的程序开发问题。

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