ROS2将xacro文件转为urdf并加载入gazebo，要求用launch文件以及python写代码

ROS2 (Robot Operating System) 的版本2引入了新的体系结构，其中模型描述通常使用 xacro (XML macros) 文件来创建URDF (Unified Robot Description Format) 文件，这是一种标准的方式来表示机器人的结构、链接和传感器等信息。

要在ROS2中使用launch文件配合Python代码将xacro转换为urdf并在Gazebo中加载，你可以按照以下步骤操作：

1. **准备xacro文件**：首先，你需要有一个.xacro文件作为模板，定义机器人的几何结构。例如，`my_robot.xacro`:

<robot name="my_robot">
  <link name="base_link"/>
  <!-- 更多链接定义 -->
</robot>

2. **编写Python脚本**：利用ros2的`rvizpy`或`urdfdom_py`库，可以动态生成URDF。下面是一个简单的例子，假设已经安装了相应的库：

import os
from ament_index_python.packages import get_package_share_directory
from urdfdom_py.urdf import URDF

def generate_urdf(xacro_file):
    # 解析xacro到urdf
    package_dir = get_package_share_directory('your_package_name')
    full_xacro_path = os.path.join(package_dir, 'urdf', xacro_file)
    with open(full_xacro_path, 'r') as f:
        robot_description = f.read()
    
    urdf_model = URDF.from_xml_string(robot_description)
    return urdf_model.to_ros()

# 使用生成的urdf文件
generated_urdf = generate_urdf('my_robot.xacro')

# 将urdf加载到gazebo中
from gazebo_msgs.srv import SpawnEntity
spawn_entity_service = '/gazebo/spawn_sdf_model'
spawn_client = node.create_client(SpawnEntity, spawn_entity_service)

request = SpawnEntity.Request()
request.model_name = 'my_robot'
request.model_xml = generated_urdf.to_xml()  # 将urdf转换为字符串
response = await spawn_client.call_async(request)
if not response.success:
    print(f"Failed to spawn model: {response.message}")

3. **在launch文件中调用**：在你的`launch.py`文件里，可以用`ExecuteProcess`节点运行Python脚本，并在完成之后启动Gazebo：

from launch.actions import ExecuteProcess
from launch.substitutions import LaunchConfiguration
from launch_ros.actions import Node

...

# Python script to generate and load urdf
generate_and_load_script = ExecuteProcess(
    cmd=[
        'python3', 'your_script.py',
        LaunchConfiguration('xacro_file'),
    ],
    output='screen',
    env={
        'YOUR_PACKAGE_NAME': 'your_package_name',  # 替换为实际的包名
    },
)

# Gazebo launch actions
...
await generate_and_load_script_future
gazebo_node = Node(
    package='gazebo_ros',
    executable='gzserver',
    arguments=['-s', 'worlds/your_world.world'],  # 替换为你的世界文件
)
gazebo_spawner = Node(
    package='gazebo_ros',
    executable='gzclient',
)

...

记得替换上述示例中的`your_package_name`, `xacro_file`, 和相关路径。运行这个launch文件即可看到你的机器人模型在Gazebo环境中加载。