Upgrade to Pro — share decks privately, control downloads, hide ads and more …

GR-ROSEとROSを使ってコマンドサーボの現在位置をWebブラウザで表示してみる

 GR-ROSEとROSを使ってコマンドサーボの現在位置をWebブラウザで表示してみる

2021/7/17 ROS Japan UG #43 組み込み勉強会 LT資料

A5f52fd719e8e9a5c9e74f8b179dced7?s=128

lutecia16v

July 17, 2021
Tweet

Transcript

  1. GR-ROSEとROSを使って   コマンドサーボの現在位置を     Webブラウザで表示してみる  るぅて(@lutecia16v)  2021/7/17 ROS Japan UG #43 組み込み勉強会

  2. 自己紹介 名前(ハンドル名):るぅて (@lutecia16v) 技術サークル 薔薇の騎士団にてGR-ROSEの同人誌を作成 https://knightsofrose.booth.pm/ https://techbookfest.org/organization/21840045 BOOTH: 技術書典:

  3. 本日の発表概要 GR-ROSEでコマンド式サーボの情報を取得し、ROSを使ってWebブラウザで表示する 組込みレベル:  初級 ROSレベル:   初級 必要な機材: GR-ROSE + KXR-A3S(or

    KRS330x) + Raspberry Pi 4 + PC 使用するROS:   ROS1(Noetic) + rosserial + rosbridge_suite + ROSLIBJS + roswww
  4. コマンド式サーボとは? 主にシリアル通信を使い、決めれられた通信フォーマットのコマンドを送信す ることで、モーターモジュールを制御します。 コントローラ コマンド式サーボ シリアル通信 ・・・ コマンド 応答 •

    複数個を数珠繋ぎで接続可能 • 位置制御や速度制御といった機能が豊富 • 現在位置の取得や細かい制御パラメータの設定等が可能
  5. コマンド式サーボとは? 数社から発売されている。  ROBOTIS社 Dynamixel、近藤科学 KRS/B3M、双葉電子工業 RS  最近は中国 HiWonder社 シリアル通信は、TTL半二重やRS485半二重マルチドロップが採用されている。 コマンド方式は各社異なる。

    今回は、近藤科学のKRS3301を使用
  6. コマンド式サーボの接続(近藤科学の場合) 1) PC/SBCから コマンド式サーボ Dual USB アダプターHS 2) 組込みボード(arduino/STM32等)から 外部電源(6V)

    TTL: コマンド式サーボ RS485USB/ シリアル変換 アダプター 外部電源(6Vとか) RS485: コマンド式サーボ ICS変換基板 外部電源(6Vとか) TTL: コマンド式サーボ RS485USB/ シリアル変換 アダプター 外部電源(6Vとか) RS485: ※R485 I/Fを持っている場合は不要。他 社のRS485 I/F基板でもよい。
  7. コマンド式サーボの接続(近藤科学の場合) GR-ROSEならシンプル! 電源(~18V)  →DC/DCを持っているので、これだけでマイコン側にも電源供給される。 TTL/RS485: TTL半二重に対応したシリアルI/FとRS485 I/Fあり 近藤科学 KRS(TTL):〇 B3M(RS485):〇 Dynamixel

    XL(TTL): 〇 MX(RS485): 〇  ※RS485の通信速度は1.5Mbpsまで
  8. GR-ROSEからコマンド式サーボの位置取得 #define KRS_FREE 0 #define SERVO_NUM 3 IcsController ICS(Serial1); IcsServo

    servo[SERVO_NUM]; void initializeServo(){ ICS.begin(); for(int i = 0; i < SERVO_NUM; i++){ servo[i].attach(ICS, i); servo[i].setPosition(KRS_FREE); delay(1); } }
  9. GR-ROSEからコマンド式サーボの位置取得 uint16_t servo_pos[SERVO_NUM]; void setup() { Serial.begin(9600); initializeServo(); } void

    getPositionAll(){ for(int i = 0; i < SERVO_NUM; i++){ servo_pos[i] = servo[i].getPosition(); delay(1); } } void loop() { getPositionAll(); Serial.print("POS:"); Serial.print("\t"); Serial.print(servo_pos[0]); Serial.print("\t"); Serial.print(servo_pos[1]); Serial.print("\t"); Serial.print(servo_pos[2]); Serial.print("\n"); delay(100); }
  10. rosserialを使ってPublish 1) Raspberry Pi にROS環境とrosserial, rosserial_arudinoをインストール 2) Raspberry Pi上でrosserial_arduinoでライブラリを作成 3)

    作成したライブラリをGR-ROSEの開発環境であるIDR for GRに取り込み IDR for GR : arudino IDEライクな開発環境 Noeticのrosserial_arduinoのライブラリは、nullptrを使用してい るので、コンパイルオプションに -std=gnu++11を付与
  11. rosserialを使ってPublish /joint_stateのpositionに取得値を入れてPublish。 URDFとか(まだ)ないので、nameは”J1”, “J2”, “J3”とした。 $ rostopic echo /joint_state header:

    seq: 27 stamp: secs: 0 nsecs: 0 frame_id: "/base_link" name: - J1 - J2 - J3 position: [7137.0, 8085.0, 5925.0] velocity: [0.0, 0.0, 0.0] effort: [0.0, 0.0, 0.0] --- header: ・・・ ※値はとりあえずそのまま取得したを突っ込んだ   → 7500がセンター位置
  12. Webブラウザでの表示 rosbridge_suite + ROSLIBJS + roswwwを使って、トピックをWebブラウザで表示させる GR-ROSE Raspberry Pi rosserial

    roswww (webサーバ) USB(Serial) トピック: /joint_state rosbridge_server コンテンツ ROSLIBJS アクセス コンテンツ 取得 WebSocket
  13. 技術書典11にて新刊リリースしました