1. Omówienie

Szybka architektura frcobot_ros jest pokazana na poniższym rysunku. Strona robota współpracującego udostępnia serwer XMLRPC i serwer TCP.

Serwer XMLRPC udostępnia głównie API instrukcji robota do realizacji funkcji ruchu robota i pobierania wartości stanu.
Serwer TCP sprzężenia zwrotnego stanu zapewnia informację zwrotną o stanie robota w czasie rzeczywistym, z okresem sprzężenia zwrotnego wynoszącym 8 ms.

Na komputerze użytkownika zainstalowano ROS i Moveit!, skompilowano frcobot_ros. W każdym pakiecie funkcjonalnym frcobot_ros znajdują się biblioteki lib API robota oraz klient TCP komunikujący się z serwerem informacji zwrotnej o stanie robota we frcobot_hw, który pobiera dane informacji zwrotnej o stanie robota.

2. Instalacja

W tym rozdziale opisano, jak zbudować frcobot_ros oraz wymagane środowisko instalacyjne.

2.1. Wymagania środowiskowe

Zalecane środowisko dla frcobot_ros jest następujące:

Informacja

Ubuntu 18.04 LTS Bionic Beaver i ROS Melodic Morenia
Ubuntu 20.04 LTS Focal Fossa i ROS Noetic Ninjemys

Poniższe instrukcje dotyczą systemu Ubuntu 20.04 LTS i ROS Noetic Ninjemys. W przypadku korzystania z Melodic, należy zastąpić noetic w podanych poleceniach przez melodic.

2.2. Wymagania instalacyjne ROS

Po zainstalowaniu systemu Ubuntu, zainstaluj i skonfiguruj środowisko ROS Noetic.

Po skonfigurowaniu ROS Noetic, zainstaluj następujące wymagane środowisko:

echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
sudo apt-get install -y \
    ros-noetic-rosparam-shortcuts \
    ros-noetic-ros-control \
    ros-noetic-ros-controllers \
    ros-noetic-moveit \
    libxmlrpcpp-dev

2.3. Kompilacja pakietów ROS

Po prawidłowej instalacji i konfiguracji ROS Noetic, utwórz obszar roboczy Catkin w wybranym katalogu.

mkdir -p ~/catkin_ws/src
cd ~/catkin_ws
catkin_init_workspace src

Następnie sklonuj bibliotekę frcobot_ros z Gitee.

cd ~/catkin_ws/src
git clone https://gitee.com/fair-innovation/frcobot_ros.git

Zbuduj pakiety frcobot_ros

cd ~/catkin_ws
catkin_make
echo "source ~/catkin_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

Jeśli pojawią się błędy, sprawdź, czy wszystkie pakiety z wymagań instalacyjnych ROS zostały pomyślnie zainstalowane. Po zakończeniu kompilacji skopiuj biblioteki lib do środowiska lib ROS (ścieżka: /opt/ros/noetic/lib), aby program mógł działać poprawnie.

# Tutaj domyślna ścieżka catkin_ws to „~”. W przypadku innej ścieżki, zmień „~” na rzeczywistą ścieżkę
sudo cp ~/catkin_ws/src/frcobot_ros/frcobot_hw/lib/* /opt/ros/noetic/lib

3. Szybki start

3.1. frcobot_hw

frcobot_hw udostępnia głównie podstawowe funkcje komunikacji z robotem współpracującym.

Informacja

Zawiera komunikaty zwrotne o stanie robota współpracującego
Udostępnia przykładowe instrukcje sterowania robotem współpracującym
Udostępnia węzeł informacji zwrotnej o stanie robota współpracującego i Topic
Możliwe jest szybkie uruchomienie węzła stanu i przykładowych instrukcji za pomocą pliku launch

Zawartość frcobot_hw.launch jest następująca:

<launch>

    <!-- params -->
    <param name="robot_ip" type="string" value="192.168.58.2"/>
    <param name="robot_port" type="int" value="8083"/>

    <!-- frcobot status node -->
    <node pkg="frcobot_hw" type="frcobot_status_node" name="frcobot_status_node" output="screen" />

    <!-- frcobot control demo -->
    <node pkg="frcobot_hw" type="frcobot_cmd_demo" name="frcobot_cmd_demo" output="screen" />

</launch>

Ważne

robot_ip i robot_port muszą być zgodne z adresem IP i portem sterowanego robota współpracującego.
Domyślny adres IP robota z fabryki to 192.168.58.2, a port informacji zwrotnej o stanie użytkownika to 8083.

Za pomocą następującego polecenia można szybko uruchomić funkcję węzła informacji zwrotnej o stanie robota i przykładowe instrukcje.

1roslaunch frcobot_hw frcobot_hw.launch

Otwórz nowy terminal, a za pomocą następującego polecenia możesz wyświetlić i sprawdzić dane informacji zwrotnej o stanie w czasie rzeczywistym.

rostopic echo /frcobot_status