URDF-dubbo官方文档：统一机器人描述格式详解

URDF (Unified Robot Description Format) 是一种统一的机器人描述格式，它使用XML语言来描述机器人的结构和属性。URDF是Robot Operating System (ROS) 中不可或缺的一部分，用于模型化和交互机器人系统。以下是从描述中提炼出的主要知识点： 1. **基础概念**: - URDF基于XML，提供了一种标准化的方式来定义机器人的关节(joint)、链接(link)、传感器(sensor)、 Actuator（执行器）等组件。 - 早期版本中的urdf_parser和urdf_interface已被移除，取而代之的是urdfdom和collada_parser，分别处理URDF文件和协作数据。 2. **构建机器人模型**: - 通过URDF，开发者可以描述机器人的基本结构，如小车模型中的base_link（基座）和right wheel（右轮），它们通过joint连接。 - 图形化的例子有助于理解，比如链接之间的关节如何定义运动范围、类型（固定、旋转或移动）以及它们的关联关系。 3. **ROS集成**: - ROS (Robot Operating System) 需要URDF来支持其功能，如机器人建模、仿真（如Gazebo）、导航和控制。 - 在ROS的工作流中，如Catkin编译系统用于构建软件包，Lauch文件用于启动和配置节点(Node)。 4. **通信机制**: - ROS提供了多种通信方式，包括Topic（发布/订阅消息）、Service（请求/应答服务）和Parameter Server（参数服务器）。 - 动作(ACTION)则是更复杂的服务交互，支持任务的分段执行和结果反馈。 5. **工具与应用**: - Gazebo是一个3D模拟器，常用于预览和测试机器人行为。 - RViz是ROS中的可视化工具，帮助用户实时查看和操控机器人状态。 - Rqt是ROS的图形用户界面工具集，提供了丰富的交互式工具。 - Rosbag用于记录和回放消息历史，便于调试和分析。 6. **编程接口**: - roscpp是ROS的C++客户端库，提供了编写ROS节点的基本方法，如处理Topic、Service和参数。 - rospy是Python接口，使得ROS的使用更加便捷，支持 Topic、Service、参数访问和时间管理。 7. **TF与URDF**: - TF（Transform Framework）负责在机器人框架中处理坐标系变换，与URDF结合，可以精确描述机器人在空间中的位置和姿态。 - 附录部分介绍了TF的基础数学原理，包括三维空间的刚体运动。 通过理解和使用URDF，开发人员能够有效地构建、部署和控制复杂的机器人系统，实现ROS生态中的各种功能。学习URDF是ROS开发者必备的技能之一。