Revolute关节

说明¶

revolute表明此关节具备的功能就是旋转，两个link通过一个joint连接后，两个link就具备旋转的功能了。

基本配置¶

<?xml version="1.0"?>
<robot name="mybox">
    ...
    <joint name="joint0" type="revolute">
        <parent link="base_link"/>
        <child link="link1"/>

        <limit effort="30" velocity="1.0" lower="-3.1415926" upper="3.1415926" />
    </joint>
</robot>

joint的作用是用来连接link的。

joint标签属性¶

name属性为必填项，也是唯一值，表明关节的名称。
revolute属性为表达的是两个link连接的方式为旋转。

parent和child子标签¶

parent和child子标签代表的是两个要连接的link，和link中的name对应。
parent和child还表明了谁接在谁上面，child接在parent上。在此处将parent作为参照物，child围绕parent进行旋转。

limit子标签¶

limit主要是限制child的旋转的范围。

lower和upper限制了旋转的弧度范围
effort限制的是转动过程中的受力范围.(正负value值，单位为牛或N)
velocity限制了转动时的速度，单位为米/秒或m/s

旋转位姿¶

位置¶

<joint name="joint0" type="revolute">
        <origin xyz="0 0 1" rpy="0 0 0"/>
        <parent link="base_link"/>
        <child link="link1"/>

        <limit effort="30" velocity="1.0" lower="-3.1415926" upper="3.1415926" />
</joint>

Tip

体会origin标签中xyz坐标的参考坐标系是谁？

origin标签中xyz坐标的参考坐标系是parent对应的link所在的参考坐标系。

<?xml version="1.0"?>
<robot name="mybox">
    <material name="red">
        <color rgba="1.0 0 0 1.0"/>
    </material>
    <material name="green">
        <color rgba="0 1.0 0 1.0"/>
    </material>

    <link name="base_link">
        <visual>
            <origin xyz="0 0 0.5" rpy="0 0 0"/>
            <geometry>
                <box size="0.1 0.2 1"/>
            </geometry>
            <material name="red"/>
        </visual>
    </link>

    <link name="link1">
        <visual>
            <origin xyz="0 0 0.5" rpy="0 0 0"/>
            <geometry>
                <box size="0.1 0.2 1"/>
            </geometry>
            <material name="green"/>
        </visual>
    </link>

    <joint name="joint0" type="revolute">
        <origin xyz="0 0 1" rpy="0 0 0"/>
        <parent link="base_link"/>
        <child link="link1"/>

        <limit effort="30" velocity="1.0" lower="-3.14" upper="3.14" />
    </joint>
</robot>

Tip

体会 joint和parent,child间坐标系的相对关系。

joint的origin坐标系位姿，是相对于parent对应link所在的坐标系的。如果parent对应的link是根，那么这个相对坐标系就是世界坐标系。

child对应的参考坐标系是joint.

姿态¶

<joint name="joint0" type="revolute">
        <origin xyz="0 0 1" rpy="0 0 1.57"/>
        <parent link="base_link"/>
        <child link="link1"/>

        <limit effort="30" velocity="1.0" lower="-3.14" upper="3.14" />
</joint>

<origin xyz="0 0 1" rpy="0 1.57 1.57"/>

Tip

体会旋转是围绕谁的？

joint中rpy的旋转，指的是child对应的link，围绕当前joint坐标系的轴进行旋转。

旋转轴¶

<joint name="joint0" type="revolute">
        <origin xyz="0 0 1" rpy="0 0 1.57"/>
        <axis xyz="1 0 0"/>
        <parent link="base_link"/>
        <child link="link1"/>

        <limit effort="30" velocity="1.0" lower="-3.14" upper="3.14" />
</joint>

Tip

axis规定了旋转的轴向。此处值为三个，分别代表了x轴，y轴，z轴的向量值。轴向就是三个向量和的轴向.

默认值为1 0 0，表示围绕x轴旋转。

0 1 0表示围绕y轴旋转

0 0 1表示围绕z轴旋转