ROS探索总结（五十四）—— ROS机器人开发案例（附ppt）
8月1日晚，古月君在深蓝学院的的公开课平台，和大家一起聊了下ROS机器人开发的相关案例，主要结合自身机器人开发经验，从机器人系统组成、移动机器人开发案例和机械臂开发案例等三个方面，介绍了古月君是如何将ROS应用于机器人项目开发的。
公开课的全部内容可以免费回看，有兴趣的小伙伴可以访问课程网站：
http://www.shenlanxueyuan.com/open/course/13
另外古月君主讲的《机器人操作系统ROS理论与实践》第二期课程也在火热进行中，同样可以在深蓝学院的机器人课程中找到：
http://www.shenlanxueyuan.com/course/92
以下是8月1日晚公开课的ppt内容，供各位参考。
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xuuyann
请教古月大神：
刚刚接触机械臂运动规划这一块，我是自己设计的机械臂，总共六个自由度，但是由于设计目标需要特定功能和结构，因此在结构上造成关节运动存在不能同时运动的情况。比如说关节1运动时关节2不能动，关节3运动时关节4不能动，关节5运动时关节6不能动，请问这个结构的运动规划怎么整呢？先谢谢古月大神了！
古月
@xuuyann 这个约束有点复杂，我也不知道
李瑞锋
古月老师你好：请问这种灵巧手哪里可以买到；得多少钱？
古月
@李瑞锋 我们是从国外代购的，几万块钱，国内也有代理商卖，价格贵一点
李瑞锋
@古月 谢谢
Wust
古月老师你好，之前看你的Moveit视频有一段没看懂，视频里讲到plan多段轨迹，不如说从A点到B点，再从B点到C点，但是我看plan不是都是从机械臂当前位置开始plan的吗，比如说机械臂当前位置是A点，我可以plan A点到B点，但是如何plan B点到C点呢？
古月
@Wust 按照你的描述，moveit可以规划B到C，API设置起点即可，规划不代表执行，执行的时候就会因为起点不符报错了
Wust
@古月 那从B到C也是用的set_target_pose这个函数吗？规划A到B，再规划从B到C，然后去掉中间速度为0的点那从A到C就是一段连续的轨迹是这样么？
古月
@Wust 是的，接到一起之后要重新再用addTimeParameter计算一次速度和加速度，这样中间就不会有突然的减速了
烟消云散
古月老师你好，能不能讲一下您公开课里提到的约束条件里的一些参数，看得不是很明白，比如方向约束里的orientation和absolute_x_axis_tolerance，这些都是指定一个具体的值，但是约束不应该是有上下限的吗？比如从多少到多少。这些值代表什么含义呢？
烟消云散
@烟消云散 因为我发现我设置orientation四元数的四个值以后，机械臂末端就被约束成只能往一个方向运动，即我设置orientation的值的那个方向，那假设我想把机械臂末端约束在一定的方向区间之内（即有上下限，比如可以绕x轴,y轴旋转，但是不能绕z轴旋转），而不只是某一个方向应该怎么做呢？
古月
@烟消云散 在某个方向上的absolute_x_axis_tolerance设置的大一点就可以允许在该方向上旋转了
古月
@烟消云散 orientation是约束值，absolute_x_axis_tolerance是允许在约束值周围的上下限
古月
@烟消云散 orientation是约束值，absolute_x_axis_tolerance是允许在约束值周围的上下限
烟消云散
@古月 谢谢古月老师，还想请问一下position约束的几个参数，target_point_offset，constraint_region这些表示什么含义呢？
古月
@烟消云散 请在wiki上查找具体说明
初学者
老师，您好！我最近在做一个四轮驱动的ros自主导航小车，但是我在网上找的一些资料都是两轮驱动的，所以，麻烦问一下老师，这两种方式在ros层还有stm32底层控制方面有哪些区别？能麻烦老师推荐一下相关资料吗？
古月
@初学者 淘宝里有很多小车是四轮的，四轮差速驱动的数学模型网上也找的到，ros功能方面都是一样的，区别只是在硬件驱动方面
邹
古月老师你好，我是一个ROS和MoveIt的初学者，请问一下学习ROS和MoveIt好就业吗？有哪些就业方向？
古月
@邹 你好，这个不好一言蔽之，ROS只是一个机器人开发工具，重要的还是确定自己的研究方向，比如视觉、slam、运动控制等。配合ROS多进行机器人项目开发，同时需要夯实理论基础，企业更看重理论与实践的结合。
dylan
请问有课程的课后作业答案吗？
古月
@dylan 什么课程？
陈伟
古月大神您好！请教您一个问题：ROS kinetic下如何写一个基本的机械臂运动规划算法，如PRM或者RRT？
我刚入门ros，其强大之处确实让人称赞，但同时也让我有很多细节上的迷茫，我刚学机械臂运动规划，看的文献中有很多算法，十分希望能够复现、对比、应用实处，但ros moveit集成了ompl，对实现都进行了封装，那么以基本的PRM或者RRT算法为例，如何用ROS进行机械臂的C-space构建、碰撞检测、运动控制？在宾夕法尼亚大学Coursera运动规划公开课中，这样的每一步都用来作为实验部分引领初学者入门，但ROS中对这些的一步到位，确实让我有些无从下手，但我查了很多都没能有答案，ros answer上有人指点我说这个问题涉及太多，可我目前也不知道具体该如何细化，也有可能是我某些地方没想明白，小弟还在知乎上也提了同样的问题(https://www.zhihu.com/question/293386019)，暂时还没有回答，如果古月大神您能抽空的话，十分希望能够指点一下，在此先大榭了。
古月
@陈伟 可以参考下目前ompl的集成方式，然后自己写一个功能算法替换掉已有的方法
陈伟
@古月 非常感谢！小弟在ros answer上找到了类似的问题，然后跟着步骤把源码安装了MoveIt和ompl，加入了一个planner，我把步骤也记录在了这个知乎(https://www.zhihu.com/question/293386019)问答中，希望古月老师有空的可以看一看。今天教师节，小弟在此祝愿古月老师事业顺利！心想事成！把中国机器人教育事业越办越好！
古月
@陈伟 好的，谢谢
烟消云散
请教古月老师：
基于ROS能做双臂协作吗？即双臂机器人左臂和右臂的协调控制，两个臂一起做一件事（倒水这种不算，因为本质上还是两个臂单独运动，两个臂并没有协作）比如说双臂协作搬运物体，我看过一些文献，现在有不少双臂协作的方法，但是没看到基于ROS和moveit的，他们的代码也不开源。
古月
@烟消云散 是的，就我所知，目前在ROS里还没有双臂协作相关的功能包
探索发现
请教古月大神：
正在考虑基于Zynq实现机器人控制系统的方案，但我听说Zynq的功耗控制一直做得不太好，尤其是在双ARM核都工作的情况下（例如您在“新一代片上驱控一体系统”中述及的一个ARM核跑linux系统、另一个ARM核执行控制+驱动算法的模式），功耗非常大，请问在您实现过的、了解到的系统中是否也是这样？
如果是这样，利用PPT中的FPGA“算法加速”模块分担ARM核的运算任务，对降低功耗是否有明显的效果？
如果效果不够明显，是否影响到了系统的整体性能（例如，因为发热而导致系统不稳定）？最终方案中是如何解决的？
进而，根据您了解到的情况，在您或其他同行的系统中，新一代Zynq UltraScale+芯片是否在功耗控制方面有了比较明显的进步？
古月
@探索发现 zynq我们用了很多年了，并不是用于嵌入式设备，相比机器人系统常用的工控机，功耗低很多，并没有成为一个瓶颈
探索发现
@古月 非常感谢！