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Gazebo机械臂抓取仿真全流程实战

📚 共计 30 章节

Gazebo与ROS2生态概览

Gazebo历史与版本 · ROS2桥梁 · 环境搭建 · 通信验证

机械臂URDF建模基础

URDF语法 · SolidWorks导出 · Rviz2可视化

Gazebo仿真环境配置

创建world · 地面/光照/障碍物 · SDFormat

机械臂XACRO进阶

宏定义 · 属性计算 · 重构URDF · include组织

配置机械臂控制器

ROS2 Control · JointTrajectoryController · 加载控制器

MoveIt2运动规划基础

MoveIt2架构 · Setup Assistant · SRDF生成

MoveIt2与Gazebo集成

仿真模式 · Action规划 · 执行运动

机械臂正逆运动学

FK/IK服务 · TRAC-IK · 运动学验证

运动学C++/Python

碰撞检测与场景管理

PlanningScene · 障碍物 · Octomap · 自碰撞

抓取规划基础

GraspGenerator · 抓取姿态 · Pick动作

视觉感知与物体识别

Realsense/深度相机 · AprilTag · 点云分割

抓取点计算

形状计算 · Grasp Pose Detection · 自定义算法

抓取点算法

MoveIt2 Task Constructor

Stage/Task架构 · 抓取流水线 · 调试失败

Gazebo插件开发

ModelPlugin/WorldPlugin · 关节控制 · 传感器

ROS2服务与动作编程

自定义接口 · 抓取动作服务器 · 客户端调用

机械臂手眼标定

Eye-in-Hand/Hand · easy_handeye · 验证

物体物理属性设置

质量/惯性 · 摩擦/恢复 · 接触参数调优

吸盘抓取仿真

真空吸盘插件 · 吸附/释放 · 吸盘抓取

二指夹爪抓取仿真

Gripper控制器 · 开合/力控 · 接触检测

多指灵巧手抓取

Allegro/Shadow Hand · 多指协同 · 复杂物体

灵巧手多指

动态抓取与传送带

传送带模型 · 速度控制 · 跟踪运动物体

动态传送带

抓取失败处理与重试

力/力矩阈值 · 重试策略 · 恢复动作

多机械臂协同抓取

多臂模型 · 协同规划 · 搬运大型物体

仿真加速与性能优化

Physics调优 · 多线程 · 降低负载

日志记录与回放

ROS2 Bag · 记录/回放 · 分析失败

仿真与真实机器人迁移

参数映射 · 验证流程 · 常见问题

基于强化学习的抓取

Gymnasium · Stable-Baselines3 · 策略部署

数字孪生与远程监控

数字孪生 · Web监控 · 远程下发任务

数字孪生Web

综合项目：仓储物流抓取

仓储场景 · 多目标排序 · 系统集成

综合项目：桌面整理机器人

桌面场景 · 杂乱识别 · 完整演示