ros2 control笔记（还没学完）
1.主要概念：
controller_manager
controller
hardware_interface
resource_manager
不管被控制的设备怎么变化，读nav2数据和根据实际差速轮计算机器人数据给nav2都需要进行，中间部分会根据实体机器人而变化
ros2 control将其耦合性降低，左右两部分之间影响降低，提高了复用性。
2.调用controller和hareware_interface
总体思路：添加hardware resource（xacro文件）-->把hardware resource添加到模型里面（机器人xacro）-->定义controller manager参数文件（yaml文件）-->初始化manager（改第一个xacro文件gazebo路径，也可以后面放到launch文件写）-->编写launch文件，在里面添加要生成的controller
ps：hareware resource指的是机器人上可被控制器使用的关节/接口资源
bbot_demo: https://github.com/WMGIII/bbot_demo
用ros2 control框架调用gazebo,hareware_interface需要读取hareware resource，这个resource需要在urdf文件里面进行声明。因此第一步是新增xacro文件声明ros2_control。
(1)编写xacro文件
command_interface和state_interface的结构：需要控制的节点或joint名字/interface名字
* 一般来说interface的name可以随便取，但是gazebo_ros2_control这个hareware限制了name只能是velocity/position，如果是自己设置的可以任意取。
* ros2 control用于gazebo还需要加标签添加gazebo库，在下面标出来了。主要作用有三个：
1.gazebo和hardware_interface交互：把上面joint标签的内容映射到gazebo里面
2.接收robot state publisher发布的urdf模型：显示模型
3.启动controller manager：controllers都是由他管理的，因为要初始化controller manager所以要传一个初始化参数，参数是个yaml文件（因为还没写所以parameter空着）
<?xml version="1.0"?> <robot xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro"> <xacro:macro name="bbot_ros2_control"> <ros2_control name="bbot_hardware_interface" type="system"> <hardware> <plugin>gazebo_ros2_control/GazeboSystem</plugin> </hardware> <joint name="left_wheel_joint"> <!--名字必须和urdf的一样--> <command_interface name="velocity"/> <!--还可以传参数 <param name="min">-10</param> <param name="max">10</param> --> <state_interface name="position"/> <state_interface name="velocity"/> </joint> <joint name="right_wheel_joint"> <command_interface name="velocity"/> <state_interface name="position"/> <state_interface name="velocity"/> </joint> </ros2_control> <!--gazebo额外的--> <gazebo> <plugin filename="libgazebo_ros2_control.so" name="gazebo_ros2_control"> <parameters>我不到啊</parameters> </plugin> </gazebo> </xacro:macro> </robot>(2)把刚刚写的xacro文件放到机器人模型xacro文件里面
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <robot xmlns:xacro="http://www.ros.org/wiki/xacro" name="bbot_robot"> <xacro:include filename="bbot_description.xacro"/> <!--新加的--> <xacro:include filename="bbot_ros2_control.xacro"/> <xacro:bbot_ros2_control/> <!----> </robot>(3)接下来写yaml文件
launch文件启动controller：为了降低耦合性这里新建了个功能包bbot_bringup，里面有launch和config，然后进入config开始写yaml文件（bbot_controllers.yaml）
controller_manager: ros__parameters: update_rate: 30 #暂时随便写 use_sim_time:true #使用仿真时间 # 告诉controller有哪些manager可以加载 # 差速控制器，这里名字随便取 diff_cont: type: diff_drive_controller/DiffDriveController #类，即加载名字为diff_cont的类 # 关节状态发布器，每个controller都要写 joint_broad: type: joint_state_broadcaster/JointStateBroadcaster #和joint state publisher类似 diff_cont： ros__parameter： #两个下划线 publish_rate: 50.0 #必须是浮点数 base_frame_id: base_link #根据实际来写 left_wheel_names: ['left_wheel_joint'] #根据实际urdf名字来写 right_wheel_names: ['right_wheel_joint'] wheel_separation: 0.35 #轮距 wheel_radius: 0.05 #半径 use_stamped_vel: false #就这么写写完了这个yaml记得在之前那改xacro路径：
<gazebo> <plugin filename="libgazebo_ros2_control.so" name="gazebo_ros2_control"> <parameters>$(find bbot_bringup)/config/bbot_controllers.yaml</parameters> </plugin> </gazebo>(4)编写launch文件（bbot_bringup.launch.py）
import os from ament_index_python.packages import get_package_share_directory from launch import LaunchDescription from launch.actions import IncludeLaunchDescription from launch.launch_description_sources import PythonLaunchDescriptionSource from launch_ros.actions import Node def generate_launch_description(): package_name = 'bbot_description' bbot = IncludeLaunchDescription( PythonLaunchDescriptionSource([os.path.join( get_package_share_directory(package_name), 'launch', 'bbot.launch.py' )]), launch_arguments={'use_sim_time': 'true'}.items() ) # Include the Gazebo launch file, provided by the gazebo_ros package gazebo = IncludeLaunchDescription( PythonLaunchDescriptionSource([os.path.join( get_package_share_directory('gazebo_ros'), 'launch', 'gazebo.launch.py' )]) ) # Run the spawner node from the gazebo_ros package. The entity name doesn't really # matter if you only have a single robot. spawn_entity = Node( package='gazebo_ros', executable='spawn_entity.py', arguments=[ '-topic', 'robot_description', '-entity', 'bbot' ], output='screen' ) #本来还要加载joint state publisher，但是前面那个joint_state_controller实现了，所以不用 #接下来写controller manager ：因为我们在xacro里面加了gazebo plugin 这里自动生成了 #controllers joint_broad_spawner = Node( package="controller_manager", executable="spawner", arguments=["joint_state"], #名字要和yaml里面controllers名字一样 ) diff_drive_spawner = Node( package="controller_manager", executable="spawner", arguments=["diff_drive"], ) return LaunchDescription([ bbot, gazebo, spawn_entity, diff_drive_spawner, joint_broad_spawner, ])3.ros_control其他参数（hardware resource）
还有sensor和gpio标签，都是和joint平级的
<sensor name="imu_sensor"> <state_interface name="orientation.x"/> <!--只可读不可写--> </sensor> <gpio name="vacuum_gripper"> <command_interface name="suction_on"/> <state_interface name="pressure"/> </gpio>type也可以有其他参数：
sensor：这样下面只能写一个sensor标签，joint那些不可以，sensor也只能写一个
actuator：只能写一个joint
所以一般就写system