OPERA 対応油圧ショベル zx200 の土木研究所公開 ROS2 パッケージ群
- 国立研究開発法人土木研究所が公開する OPERA（Open Platform for Eathwork with Robotics Autonomy）対応の油圧ショベル zx200 用の ROS2 パッケージ群
- 本パッケージに含まれる各 launch ファイルを起動することで，実機やシミュレータを動作させるのに必要なROSノード群が起動
- 動作環境: ROS2 Humble Hawksbil + Ubuntu 22.04 LTS
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ワークスペースの作成（既にwsを作成済の場合は不要． 以下、新規作成するワークスペースの名称を
ros2_wsと仮定して表記）$ cd ~/ $ mkdir --parents ros2_ws/src $ cd ros2_ws $ colcon build
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~/ros2_ws/以下にbuild, install, log, srcディレクトリが作成される
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依存パッケージ群をインストールした上でパッケージのビルドと自分のワークスペースをインストール環境上にOverlayする
vcstoolに関する参考サイト$ cd ~/ros2_ws/src $ git clone https://github.com/pwri-opera/zx200_ros2.git $ sudo apt update $ sudo apt install python3-rosdep2 $ rosdep update $ rosdep install -i --from-path src --rosdistro humble -y $ colcon build --symlink-install $ . install/setup.bash
- excavator_com3_ros を除く，zx200 の実機を動作させる際に必要なノード群を一括起動するための launch 用サブパッケージ
- ros_control の枠組みに倣い， 作業機 (=swing_joint, boom_joint, arm_joint, bucket_joint, bucket_end_joint) の hardware interface を upper_arm_"command_interface名"_hardware という 名称で実装したサブパッケージ
TODO: upper_arm_unity_hardware の名前を使用している command interface がわかるように修正（現状は position）．
TODO: OperaSim-PhysX が JointCmd 型に対応次第，upper_arm_unity_hardware を修正．
- zx200 用のロボットモデルファイル (dae, xacro含む) 群
- zx200 を Unity シミュレータ (OperaSim-AGX, OperaSim-PhysX) 上で動作させるのに必要なノード群を一括起動するための launch 用のサブパッケージ
- zx200 の作業機（swing, boom, arm, bucketの4軸）のモーション制御のための設定ファイル群
- MoveIt2に準拠しMoveIt Setup Assistant を用いて作成したコンフィグファイルがベース
- command interface ごとに，
zx200_~.urdf.xacro,ros2_~_controllers.yamlが存在
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車載PCにRDP接続
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車載PCと自動運転コントローラのCANベースcom3通信開始（アライブカウンタ入力＋エンジンローアイドル指令）．以下のコマンドを実行
ros2 launch zx200_com3_ros zx200_com3_ros.launch.py-
ロック解除リモコンを用いてエンジン始動
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com3_ros直下のsample_ros_cmd.shをfront_control_modeを指定して実行
- front_control_mode=0:作業機のコントロールをdisable
- front_control_mode=1:作業機をeffortコントロールモードでenable
- front_control_mode=2:作業機をvelocityコントロールモードでenable
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ロック解除リモコンを用いて油圧ロックを解除
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車載PCにてターミナルを起動し，以下のコマンドを実行
# 作業機のセットアップ(油圧ロック解除まで)が完了した状態で実行
# command_interface_nameは"effort"か"velocity"
# use_rvizはTrueかFalse
ros2 launch zx200_bringup vehicle.launch.py command_interface_name:=<commnad_interface_name> use_rviz:=<use_rviz>注: rvizを使用する場合，RDP接続した車載PCにてターミナルを起動する。SSH 接続だとlaunchの実行時にエラーが発生．
- Rviz 上で目標姿勢を定め，
plan & executeボタンで軌道を計画・実行
- OperaSim-AGX, OperaSim-PhysX の README を参照
mock_components/GenericSystem を使用し，Rviz 上で zx200 を表示．move_group_interface等の動作確認時に使用．
ros2 launch zx200_moveit_config fake_demo.launch.pyzx200のハードウェアのシステム構成を以下のブロック図へ示します
注）zx200実機上でのみ実行可能です