8.18 强化学习控制接口
请确保本体驱动和强化学习运控都已经启动。手柄向上拨动 E 键,可通过下述 ROS service 切换状态,通过 topic 下发速度指令,遥控器按键和摇杆无效(只有C 有效),E 置中恢复遥控器功能。
8.18.1 运控模式切换
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接口名称:
/hric/motion/set_motion_mode -
类型:ROS service
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描述:请求切换运动模式
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发布模块:运动控制
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client 模块:机器人管理
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消息类型:
hric_msgs/SetMotionMode.srvService msg 参数名 参数类型 是否必填 备注 请求字段 walk_mode_request uint8 是 请求切换的运动模式 1: stop2: zero3: stand4: walk5: run请求字段 is_need_swing_arm bool 是 walk 是否需要摆臂 true: 需要(也就是全身控制模式,当前的运控会控制双臂,后续可继续用动作编号调用接口控制机器人执行动作)false: 不需要 (也就是半身控制模式,当前的运控不控制双臂,后续马上调用动作编号调用接口的话无法执行对应的动作,因为当前运控已放弃双臂的控制权)
注意:如果这个字段传入false时,本接口调用无法切换运动状态,可将这个字段修改为true后再尝试调用本接口切换运动状态响应字段 sucess bool 是 表示服务调用是否成功 响应字段 error_code uint32 是 错误码 NONE = 0 UNKNOWN = 400 -
发布示例:
cd ros2ws/
source install/setup.bash
# 僵停:
ros2 service call /hric/motion/set_motion_mode hric_msgs/srv/SetMotionMode "{walk_mode_request: 1, is_need_swing_arm: false}"
# 回零:
ros2 service call /hric/motion/set_motion_mode hric_msgs/srv/SetMotionMode "{walk_mode_request: 2, is_need_swing_arm: false}"
# 站立:
ros2 service call /hric/motion/set_motion_mode hric_msgs/srv/SetMotionMode "{walk_mode_request: 3, is_need_swing_arm: false}"
# 原地踏步(回零状态放到地面后,直接调用本接口的话可以从回零状态进入原地踏步状态,但是比较危险,不要这样操作,先进入站立状态,再进入原地踏步):
ros2 service call /hric/motion/set_motion_mode hric_msgs/srv/SetMotionMode "{walk_mode_request: 4, is_need_swing_arm: false}"
# 原地跑步:
ros2 service call /hric/motion/set_motion_mode hric_msgs/srv/SetMotionMode "{walk_mode_request: 5, is_need_swing_arm: false}"
8.18.2 动作编号调用接口
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接口名称:
/hric/motion/set_motion_number -
类型:ROS service
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描述:请求调用动作
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发布模块:运动控制
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订阅模块:机器人管理
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消息类型:
hric_msgs/SetMotionNumber.srvService msg 参数名 参数类型 是否必填 备注 请求字段 is_motion bool 是 仅站立+E上拨状态下有效,置为 true 立即触发动作,false 不会打断动作,true 状态下动作仅触发1次 请求字段 motion_number int32 是 1~5 ,1为挥手 响应字段 sucess bool 是 表示服务调用是否成功 -
发布示例:
cd ros2ws
source install/setup.bash
ros2 service call /hric/motion/set_motion_number hric_msgs/srv/SetMotionNumber "{is_motion: true, motion_number: 1}"
ros2 service call /hric/motion/set_motion_number hric_msgs/srv/SetMotionNumber "{is_motion: true, motion_number: 2}"
ros2 service call /hric/motion/set_motion_number hric_msgs/srv/SetMotionNumber "{is_motion: true, motion_number: 3}"
ros2 service call /hric/motion/set_motion_number hric_msgs/srv/SetMotionNumber "{is_motion: true, motion_number: 4}"
ros2 service call /hric/motion/set_motion_number hric_msgs/srv/SetMotionNumber "{is_motion: true, motion_number: 5}"
8.18.3 矢量速度控制接口
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接口名称:
/hric/robot/cmd_vel -
类型:topic
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描述:发布速度指令 ,控制机器人运动。
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发布模块:遥控器
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订阅模块:机器人管理
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消息类型:
geometry_msgs/TwistStamped.msggeometry_msgs/msg/TwistStamped #结构如下:
std_msgs/Header header
geometry_msgs/Twist twist
#其中 geometry_msgs/Twist 结构又如下:
geometry_msgs/Vector3 linear
geometry_msgs/Vector3 angular
linear #表示线速度 (单位 m/s),x 表示前后移动,y 表示左右平移,z 表示上下。
angular #表示角速度 (单位 rad/s),z 表示绕 z 轴转动(左转、右转)。 -
消息频率:20hz
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发布示例:
cd ros2ws
source install/setup.bash
# x方向速度为0.15,也就是速度0.15前进
ros2 topic pub /hric/robot/cmd_vel geometry_msgs/msg/TwistStamped "{header: {frame_id: 'base_link' }, twist: {linear: {x: 0.15, y: 0.0, z: 0.0}, angular: {x: 0.0, y: 0.0, z: 0.0}}}"
# x方向速度为0.20,也就是速度0.20前进
ros2 topic pub /hric/robot/cmd_vel geometry_msgs/msg/TwistStamped "{header: {frame_id: 'base_link' }, twist: {linear: {x: 0.20, y: 0.0, z: 0.0}, angular: {x: 0.0, y: 0.0, z: 0.0}}}"
# 所有线速度角速度均为0.0,也就是原地踏步
ros2 topic pub /hric/robot/cmd_vel geometry_msgs/msg/TwistStamped "{header: {frame_id: 'base_link' }, twist: {linear: {x: 0.0, y: 0.0, z: 0.0}, angular: {x: 0.0, y: 0.0, z: 0.0}}}"
# 以0.1的角速度左转
ros2 topic pub /hric/robot/cmd_vel geometry_msgs/msg/TwistStamped "{header: {frame_id: 'base_link' }, twist: {linear: {x: 0.0, y: 0.0, z: 0.0}, angular: {x: 0.0, y: 0.0, z: 0.1}}}"
# 以0.1的角速度右转
ros2 topic pub /hric/robot/cmd_vel geometry_msgs/msg/TwistStamped "{header: {frame_id: 'base_link' }, twist: {linear: {x: 0.0, y: 0.0, z: 0.0}, angular: {x: 0.0, y: 0.0, z: -0.1}}}"
# 最后为了让机器人再进入原地踏步状态需要再调用一次接口,线速度角速度均传0.0
8.18.4 机器人下肢运动状态发布
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接口名称:
/hric/motion/status -
类型:topic
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描述:发布运动控制模块状态和速度
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发布模块:运动控制
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发布频率:20hz
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订阅模块:机器人管理、定位、导航
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消息类型:
hric_msgs/MotionStatus.msg参数名 参数类型 是否必填 备注 header Header 是 时间戳和坐标系 velocity geometry_msgs/Twist.msg 是 机器人腰部坐标系速度 walk_mode uint8 是 行走状态 0: stop,1: zero,3: stand,5: walk,7: runis_console_control bool 是 是否为遥控器操控 true:导航操控 false:遥控器操纵 is_swing_arm bool 是 是否为 walk 摆臂状态。 error_code uint32 是 错误码 NONE = 0 UNKNOWN = 400 -
消息格式示例:
{
"header": {
"seq": 1,
"stamp": {
"secs": 1622548800,
"nsecs": 0
},
"frame_id": ""
},
"velocity": {
"linear": {
"x": 1.0,
"y": 0.0,
"z": 0.0
},
"angular": {
"x": 0.0,
"y": 0.0,
"z": 0.0
}
},
"walk_mode": 1,
"error_code": 0,
}
🆕 8.18.5 机身高度和姿态控制接口
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接口名称:
/hric/robot/float_base_rpyz_cmd -
类型:topic
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描述:站立状态下发布腰部rpyz指令,控制机器人姿态。
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订阅模块:机器人管理
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消息类型:
hric_msgs/FloatBaseRPYZ.msg -
消息频率:400hz
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控制范围:
roll[-0.2,0.2]rad
pitch[-0.3,0.4]rad
yaw[-1.0,1.0]rad
z[0.6,0.89]m,默认0.89m -
发布示例:
#所有命令执行前都要先执行source命令:
cd ros2ws/
source install/setup.bash
#位置调整到0.88:
ros2 topic pub /hric/robot/float_base_rpyz_cmd hric_msgs/msg/FloatBaseRPYZ "{ roll: 0.0, pitch: 0.0, yaw: 0, z: 0.88 }"
# 腰身左右横滚,r正值是右横滚:
ros2 topic pub /hric/robot/float_base_rpyz_cmd hric_msgs/msg/FloatBaseRPYZ "{ roll: 0.02, pitch: 0.0, yaw: 0, z: 0.88 }"
ros2 topic pub /hric/robot/float_base_rpyz_cmd hric_msgs/msg/FloatBaseRPYZ "{ roll: -0.02, pitch: 0.0, yaw: 0, z: 0.88 }"
# 前后俯仰,p正值是前俯:
ros2 topic pub /hric/robot/float_base_rpyz_cmd hric_msgs/msg/FloatBaseRPYZ "{ roll: 0.0, pitch: 0.05, yaw: 0, z: 0.88 }"
ros2 topic pub /hric/robot/float_base_rpyz_cmd hric_msgs/msg/FloatBaseRPYZ "{ roll: 0.0, pitch: -0.05, yaw: 0, z: 0.88 }"
# 腰身左右偏转,y正值是左转:
ros2 topic pub /hric/robot/float_base_rpyz_cmd hric_msgs/msg/FloatBaseRPYZ "{ roll: 0.0, pitch: 0.0, yaw: 0.03, z: 0.88 }"
ros2 topic pub /hric/robot/float_base_rpyz_cmd hric_msgs/msg/FloatBaseRPYZ "{ roll: 0.0, pitch: 0.0, yaw: -0.03, z: 0.88 }"
🆕 8.18.6 机身高度和姿态状态反馈接口
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接口名称:
/hric/robot/float_base_rpyz_status -
类型:topic
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描述:发布站立状态下机器人浮动基座的实际rpyz
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发布模块:运动控制
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发布频率:400hz
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订阅模块:机器人管理、操作
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消息类型:
hric_msgs/FloatBaseRPYZ.msg -
示例命令:
# 机身高度和姿态状态反馈接口,示例命令
ros2 topic echo /hric/robot/float_base_rpyz_status -
消息格式示例:
roll: 4.081035528590296e-05
pitch: 0.02553808313186995
yaw:-0.0002636909484863281
z: 0.8828393155853616
🆕 8.18.7 动作状态反馈接口
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接口名称:
/hric/robot/action_status -
类型:topic
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描述:获取机器人当前动作序号以及当前是否有动作在执行。
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发布模块:运动控制
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发布频率:400hz
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订阅模块:机器人管理、操作
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消息类型:
hric_msgs/ActionStatus.msg# 动作状态反馈接口,示例命令
ros2 topic echo /hric/robot/action_status -
消息格式示例:
motion_number: 1
is_motion: false
🆕 8.18.8 x 方向速度限制状态反馈接口
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接口名称:
/hric/robot/get_vel_limit -
类型:topic
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描述:获取机器人当前设置的x方向速度限制状态。
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发布模块:运动控制
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发布频率:400hz
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订阅模块:机器人管理、操作
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消息类型:
hric_msgs/GetVelLimit.msg# x 方向速度限制状态反馈接口,示例命令
ros2 topic echo /hric/robot/get_vel_limit -
消息格式示例:
x_vel_limit_walk: 1.0
x_vel_limit_run: 2.0
🆕 8.18.9 x 方向速度限制设置接口
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接口名称:
/hric/robot/set_vel_limit -
类型:topic
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描述:设置机器人的x方向速度限制,单位:m/s,仅在机器在“ZERO”或“STOP”状态响应,重启失效。
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发布模块:运动控制
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发布频率:400hz
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订阅模块:机器人管理、操作
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消息类型:
hric_msgs/SetVelLimit.msg -
示例命令:
# 所有命令执行前都要先执行source命令:
cd ros2ws/
source install/setup.bash
ros2 topic pub /hric/robot/set_vel_limit hric_msgs/msg/SetVelLimit "{ x_vel_limit_walk: 0.5, x_vel_limit_run: 1.5 }"