使用离线轨迹文件控制机器人运动

接收符合捷勃特机器人规范的离线轨迹文件，通过机器人接口发送给机器人，机器人将按照轨迹文件中的指令进行运动。实现更加细腻的轨迹控制，包括位置、速度、加速度、加加速度等参数，以及数字输出端口控制。用户可自行选择轨迹规划的方式，比如使用 MoveIt2 或者其他的规划器，将轨迹保存为 CSV 文件，然后通过本接口发送给机器人。

注意：

1. 本功能需要将机器人设置为 AUTO 模式，请确保机器人处于该模式，否则无法执行。可通过手柄上的钥匙开关旋转到 AUTO 位置进行设置。

2. 请确保机器人软件版本 >=7.6.7.0，否则无法使用本功能。

准备离线轨迹文件

离线轨迹文件为 CSV 格式，表头如下：

ts,pts_J1,pts_J2,pts_J3,pts_J4,pts_J5,pts_J6,vel_J1,vel_J2,vel_J3,vel_J4,vel_J5,vel_J6,acc_J1,acc_J2,acc_J3,acc_J4,acc_J5,acc_J6,jerk_J1,jerk_J2,jerk_J3,jerk_J4,jerk_J5,jerk_J6,do_port,do_state

示例文件：sample.csv

ts,pts_J1,pts_J2,pts_J3,pts_J4,pts_J5,pts_J6,vel_J1,vel_J2,vel_J3,vel_J4,vel_J5,vel_J6,acc_J1,acc_J2,acc_J3,acc_J4,acc_J5,acc_J6,jerk_J1,jerk_J2,jerk_J3,jerk_J4,jerk_J5,jerk_J6,do_port,do_state
0,0.0000873,0.00020944,-0.350217768,-0.001047198,0.348018653,0,0,0,0,0,0,0,2.843203747,3.305122443,-0.822163233,12.12931686,-17.22206528,-16.64150606,0,0,0,0,0,0,-1,0
0.001000026,0.0000887,0.000211091,-0.350218178,-0.001041137,0.348010048,-0.00000831,0.00283975,0.003301588,-0.000821221,0.012115944,-0.017202583,-0.016622901,2.836146722,3.297879454,-0.820235299,12.10193265,-17.18219516,-16.60342136,-7.057025559,-7.24298847,1.927934515,-27.3842142,39.87011938,38.08470461,-1,0
0.002000053,0.0000929,0.00021604,-0.35021941,-0.001022974,0.34798426,-0.0000332,0.005672443,0.006595933,-0.001640514,0.024204502,-0.034365295,-0.033207717,2.829089696,3.290636466,-0.818307364,12.07454844,-17.14232504,-16.56533665,-7.057025559,-7.24298847,1.927934515,-27.3842142,39.87011938,38.08470461,-1,0
0.003000079,0.00010003,0.000224281,-0.350221459,-0.000992736,0.347941329,-0.0000747,0.008498078,0.009883034,-0.002457879,0.036265676,-0.051488136,-0.049754447,2.822032671,3.283393477,-0.816379429,12.04716422,-17.10245492,-16.52725195,-7.057025559,-7.24298847,1.927934515,-27.3842142,39.87011938,38.08470461,-1,0

轨迹文件格式说明

1. ts （时间戳）

• 含义：表示当前轨迹点的时间信息，通常以秒（s）为单位。
• 作用：用于同步机械臂的运动时间，确保各关节在指定时间点达到目标位置、速度和加速度。

2. pts_J1 到 pts_J6 （关节位置）

• 含义：
  • pts_J1 到 pts_J6 分别表示机械臂的 6 个关节的位置（Joint Position）。
  • 角度（单位：弧度，rad）
• 作用：
  • 定义机械臂末端执行器的空间位置和姿态（通过正运动学计算）。
  • 是轨迹规划的核心数据，描述机械臂从起点到终点的路径。

3. vel_J1 到 vel_J6 （关节速度）

• 含义：
  • vel_J1 到 vel_J6 分别表示机械臂 6 个关节的速度（Joint Velocity）。
  • 单位是 弧度 / 秒（rad/s）
• 作用：
  • 控制机械臂各关节的运动速度，确保末端执行器沿规划路径平稳移动。
  • 避免因速度突变导致的机械冲击或振动。

4. acc_J1 到 acc_J6 （关节加速度）

• 含义：
  • acc_J1 到 acc_J6 分别表示机械臂 6 个关节的加速度（Joint Acceleration）。
  • 单位是 弧度 / 秒 ²（rad/s²）
• 作用：
  • 描述关节速度的变化率，影响机械臂的动态性能。
  • 过高的加速度可能导致机械臂超载或产生不必要的振动。

5. jerk_J1 到 jerk_J6 （关节加加速度）

• 含义：
  • jerk_J1 到 jerk_J6 分别表示机械臂 6 个关节的加加速度（Joint Jerk）。
  • 单位通常是 弧度 / 秒 ³（rad/s³）
• 作用：
  • 描述加速度的变化率，直接影响机械臂运动的平滑性。

6. do_port （数字输出端口）

• 含义：
  • 表示机械臂的 数字输出端口（Digital Output Port） 编号。
  • 通常用于控制外部设备（如夹爪、吸盘、传感器等）。
• 作用：
  • 在特定时间点触发外部设备的开关状态（例如夹爪的抓取或释放）。

7. do_state （数字输出状态）

• 含义：
  • 表示数字输出端口（ do_port ）的 状态（State），通常为布尔值（0 或 1）。
  • 例如：
    • 0 表示关闭（如夹爪松开）。
    • 1 表示开启（如夹爪闭合）。
• 作用：
  • 协调机械臂运动与外部设备的联动（例如在机械臂到达目标位置后触发夹爪抓取）。

使用说明

设置机器人 IP

gbt_driver/config/robot_config.yaml 中设置 robot_ip_address 为机器人 IP 地址

启动服务

source install/setup.bash
ros2 launch gbt_driver gbt_offline_trajectory.launch.py robot_type:=<robot_type>

接口使用示例

ros2 action send_goal gbt_driver/trajectory gbt_interface/action/OfflineTrajectory "{trajectory_path: 'your_trajectory_file.csv'}"