A1XY 软件介绍

环境依赖

操作系统依赖：Ubuntu 20.04 LTS
中间件依赖：ROS Noetic

软件资源

点击以下链接获取A1XY SDK文件：

百度云盘：https://pan.baidu.com/s/1jVEqjL-r_Ll7bKFB1XxKIw?pwd=a1xy
Google Drive：https://drive.google.com/drive/folders/180qSZTc7bZgwklVuwcuhq5O2DPteI2nR?usp=sharing

当前为A1XY机械臂的首发软件版本。后续的版本更新您可以在A1XY软件版本更新日志中查看，获取最新的SDK包及更新信息。

点击获取A1XY URDF文件：

启动SDK

点击查看A1XY 启动与Demo演示指南

Demo演示

点击查看A1XY Demo演示

软件接口

驱动接口

话题名称	I/O	描述	消息类型
/hdas/feedback_arm	Output	各关节反馈位置/速度/力矩	sensor_msgs::JointState
/hdas/feedback_gripper	Output	末端夹爪反馈行程	sensor_msgs::JointState
/hdas/feedback_status	Output	各关节状态反馈	hdas_msg::feedback_status
/motion_control/control_arm	Input	各关节电机控制接口	hdas_msg::motor_control
/motion_control/control_gripper	Input	末端夹爪电机控制接口	hdas_msg::motor_control
/motion_control/position_control_gripper	Input	末端夹爪行程控制接口	std_msgs::Float32
/arm_node/function_frame_arm	Input	机械臂功能帧	hdas_msg/FunctionFrame

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/hdas/feedback_arm	header	标准消息头
	position	[Joint1_position, Joint2_position, Joint3_position, Joint4_position, Joint5_position, Joint6_position, gripper_position]
	velocity	[Joint1_velocity, Joint2_velocity, Joint3_velocity, Joint4_velocity, Joint5_velocity, Joint6_velocity, gripper_velocity]
	effort	[Joint1_effort, Joint2_effort, Joint3_effort, Joint4_effort, Joint5_effort, Joint6_effort, gripper_effort]
/hdas/feedback_gripper	header	标准消息头
	position	[gripper_stroke]
	velocity	未使用
	effort	未使用
/hdas/feedback_status_arm	header	标准消息头
	name_id	关节名称
	errors	包含错误代码及描述
/motion_control/control_arm	header	标准消息头
	name	-
	p_des	[Joint1_position, Joint2_position, Joint3_position, Joint4_position, Joint5_position, Joint6_position]
	v_des	[Joint1_velocity, Joint2_velocity, Joint3_velocity, Joint4_velocity, Joint5_velocity, Joint6_velocity]
	kp	[Joint1_kp, Joint2_kp, Joint3_kp, Joint4_kp, Joint5_kp, Joint6_kp]
	kd	[Joint1_kd, Joint2_kd, Joint3_kd, Joint4_kd, Joint5_kd, Joint6_kd]
	t_ff	[Joint1_effort, Joint2_effort, Joint3_effort, Joint4_effort, Joint5_effort, Joint6_effort]
	mode	-
/motion_control/control_gripper	header	标准消息头
	name	-
	p_des	[gripper_position]
	v_des	[gripper_velocity]
	kp	[gripper_kp]
	kd	[gripper_kd]
	t_ff	[gripper_effort]
	mode	-
/motion_control/position_control_gripper	header	标准消息头
/motion_control/position_control_gripper	data	desired_gripper_stroke, range (0 to 100) mm
/arm_node/function_frame_arm	command	1: 使能 2: 失能 3: 整臂标定 4: 清除错误

运控接口

关节控制

source A1XY_workspace/install/setup.bash

# 根据产品型号，选择以下任一启动方式：
roslaunch mobiman a1x_jointTrackerdemo.launch
roslaunch mobiman a1y_jointTrackerdemo.launch

该启动文件将启动 a1_xy_jointTracker_demo_node，该节点是负责控制每个关节的主要节点。

接口信息如下：

话题名称	I/O	描述	消息类型
/hdas/feedback_arm	Output	手臂关节反馈	Hdas_msg::motor_control
/motion_control/control_arm	Input	手臂电机控制	Sensor_msgs::JointState
/motion_target/target_joint_state_arm	Input	各关节目标位置	sensor_msgs::JointState

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/motion_target/target_joint_state_arm	position	这是一个包含六个元素的向量，代表每个关节的六个目标位置。
/motion_target/target_joint_state_arm	velocity	这是一个包含六个元素的向量，代表每个关节在运动过程中的最大速度。最大速度如下：{3, 3, 3, 5, 5, 5, 5}。加速度和加加速度限制设置为速度限制的1.5倍。
/hdas/feedback_arm	-	请参考手臂驱动接口
/motion_control/control_arm	-	请参考手臂驱动接口

手臂姿态控制

A1XY手臂姿态控制是一个用于控制手臂移动到目标末端执行器（ee）坐标帧的ROS软件包。它主要包括一个launch文件,可以通过以下命令启动。

source A1XY_workspace/install/setup.bash

# 根据产品型号，选择以下任一启动方式：
roslaunch mobiman a1x_arm_relaxed_ik.launch
roslaunch mobiman a1y_arm_relaxed_ik.launch

请注意：

当双臂姿态控制器启动后，还是需要将关节控制节点启动，原因是姿态控制是根据目标ee姿态不断解算出目标关节角下发给/motion_target/target_joint_state_arm。

source A1XY_workspace/install/setup.bash

# 根据产品型号，选择以下任一启动方式：
roslaunch mobiman a1x_jointTrackerdemo.launch
roslaunch mobiman a1y_jointTrackerdemo.launch

当前末端姿态控制的相对位姿是URDF中gripper_link相对于base_link的姿态转换。以A1X为例，下图展示了gripper_link坐标系相对于base_link坐标系的相对关系，包含了x、y、z的偏移量以及orientation对应的旋转偏移。

A1XY_arm_pose_cn

该接口如下所示：

话题名称	I/O	描述	消息类型
/hdas/pose_ee_arm	Output	末端实际位姿	Geometry_msgs::PoseStamped
/hdas/feedback_arm	Output	手臂关节反馈	Hdas_msg::motor_control
/motion_target/target_joint_state_arm	Input	手臂关节目标	Sensor_msgs::JointState
/motion_target/pose_ee_arm	Input	目标手臂末端执行器姿态	Geometry_msgs::PoseStamped

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/motion_target/pose_ee_arm	header	标准消息头
	pose.position.x	X轴偏移
	pose.position.y	Y轴偏移
	pose.position.z	Z轴偏移
	pose.orientation.x	旋转四元数
	pose.orientation.y	旋转四元数
	pose.orientation.z	旋转四元数
	pose.orientation.w	旋转四元数
/hdas/feedback_arm	-	请参考手臂驱动接口
/motion_target/target_joint_state_arm	-	请参考关节控制接口

夹爪控制

A1XY夹爪控制是一个用于控制末端夹爪的ROS node。它主要包括一个launch文件,可以通过以下命令启动：

source A1XY_workspace/install/setup.bash
roslaunch mobiman a1xy_gripperController.launch

该启动文件将启动 a1_xy_jointTracker_demo_node，该节点是负责控制每个关节的主要节点。

接口信息如下：

话题名称	I/O	描述	消息类型
/motion_target/target_position_gripper	Input	夹爪目标位置	Sensor_msgs::JointState
/motion_control/control_gripper	Input	夹爪电机控制	Sensor_msgs::JointState

针对以上话题的具体字段及其详细描述如下表所示：

话题名称	字段	描述
/motion_target/target_position_gripper	position	表示夹爪的目标位置，[0，100]，0为完全闭合，100为完全张开。
/motion_control/control_gripper	-	请参考驱动接口