基于ROS的UR5机器人控制系统设计

• 作者: 赵丕洋 洪荣晶 方成刚
• 来源期刊: 南京工业大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: ROS系统 机器人控制 RRT 运动规划 UR5
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 智能制造
• 页码范围: 161-168
• 页数: 8页
• 分类号: TP241.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7627.2022.02.006

摘要

人力加工由于存在局限性而不能满足部分机械加工的需求,机器人凭借其加工代码的复用性、系统的模块化和通用性的优势具备更好的应用前景.本文提出一种基于开源机器人操作系统(ROS)设计控制系统的方法,并以试验性能较好的UR5机器人为例阐述流程.建立机器人模型并导出统一机器人描述格式(URDF)文件到rviz可视化工具中.改进快速拓展随机树(RRT)算法以综合考虑角度和距离的权重,将改进RRT算法作为机器人控制系统的运动避障规划器.采用MoveIt进行仿真测试,发现机械臂能够很好地实现避障且使规划路径平滑;电脑端连接实体UR5机器人进行运动规划试验,观测到机械臂运动过程平稳且位置精度较高,运行过程中的关节角速度曲线平滑无大幅度突变.结果表明:改进的RRT算法在规划和避障上性能较好,ROS系统在机器人系统开发上有很大的应用前景.