第四章、Isaacsim在GUI中构建机器人(2):组装一个简单的机器人

第四章、Isaacsim在GUI中构建机器人(2):组装一个简单的机器人

0 前言

官方课程文档:https://docs.isaacsim.omniverse.nvidia.com/latest/gui/tutorial_intro_simple_objects.html

  • 添加简单对象
  • 组装一个简单的机器人
  • 添加摄像头和传感器

本节将在上一节的基础上,为机器人配置关节及驱动(学会使用驱动控制机器人运动),并创建控制器控制机器人运动。

1 添加关节

按照上一节中的方法创建机器人,并整理节点树,首先重命名下述红色框中的节点,同时创建三个Xform并重命名,结果在第三张图中,最后将整个刚体打包进同一个Xform中。
右键创建Xform


Ctrl+shift同时选中车身和左车轮创建关节,重复上述操作在右车轮下也创建一个关节,并重命名

根据上图中绿色框配置关节其中:

Body 0:是关节父级

Body 1:是关节子级

Local Position 0:是关节相对于父级坐标系的偏移

Local Rotation 0:是关节相对于父级坐标系的旋转

Local Position 1:是关节相对于子级坐标系的偏移

Local Rotation 1:是关节相对于子级坐标系的旋转

同样重复上述步骤配置右轮,此时点击play,拖动body的坐标轴机器人会在场景中移动

2 添加关节驱动

同时选中两个关节,点击下方property中的+add,选择Physics -> Angular Drive添加驱动。
在关节property->Drive中可以修改驱动参数

  • 位置控制:对于位置控制关节,设置高刚度(stiffness )和相对低或零阻尼(damping)。
  • 速度控制:对于速度控制器关节,设置高阻尼和零刚度。
    我们通过速度控制驱动,所以设置一个较高的阻尼。

    点击play,小车会向前移动。

3 通过Articulation,直接通过树状结构求解动力学方程

将整个机器人建模为树状机构,统一求解动力学方程。

  • 在树结构中点击robot .
  • 点击Property中的+ Add 选择Physics -> Articulation Root.

4 添加控制器

通过点击菜单栏中的Tools -> Robotics -> Omnigraph Controllers -> Joint Velocity添加控制器

在弹出的窗口中选择机器人节点

节点树中会有一个新的节点出现
按上图输入input0input1的值,点击play机器人会向前移动。

注:跟着官网配置会发现有些参数不一样,这是因为机器人朝向就是不同的,小伙伴们也可以跟着官网再走一遍,会有更多收获~

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