NEXTAGE OPENを使った ROSプログラミング

近藤 豊

http://youtalk.jp/ros @youtalk

第2回ROS勉強会 in カワダロボティクス

近藤 豊 博士（工学） •  奈良先端大小笠原研究室でアンドロイドの人間らしい振る舞いを研究

•  現在はカワダロボティクスで協働型ロボットの開発に従事

•  ROS歴1ヶ月

3 http://youtu.be/j7Sv8SxYIxE

4 http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/humanoids/japanese-robot-actroid-sit

NEXTAGE OPENへの系譜

5

人型ロボット

協働型ロボット

ハードウェア構成

6

ソフトウェア構成 •  hrpsys-base github.com/fkanehiro/hrpsys-base •  OpenHRP3 https://openrtp.org/svn/hrg/openhrp •  rtmros_common github.com/start-jsk/rtmros_common •  rtmros_nextage github.com/tork-a/rtmros_nextage

7

Open HRP3

hrpsys-base

OpenRTM

ハードウェア コントローラ

rtmros_nextage rtmros_

common

OpenRTM

ROS インタフェース 上位PC

（Ubuntu）

下位PC （QNX）

NEXTAGE OPEN

NEXTAGE in グローリー http://www.glory.co.jp/csr/feature/2013/feature2013_02.html

8

NEXTAGE in THKインテックス http://youtu.be/6Ofmyb1XKTk

9

NEXTAGE in Tecnalia, Spain http://youtu.be/G7NNEJ6nHps

10

開発環境セットアップ 1.  ROS Hydroのインストール

$  sudo apt-get install ros-hydro-desktop-full 2.  NEXTAGE OPEN用パッケージのインストール

$  sudo apt-get install ros-hydro-rtmros-nextage ros-hydro-rtshell-core

$  echo "source `rospack find openrtm_tools`/scripts/rtshell-setup.sh" >> ~/.bashrc

$  source ~/.bashrc 詳しくは youtalk.jp/post/85823518143/setup-nextage-ros

11

開発環境セットアップ $  rtmlaunch nextage_ros_bridge nextage_ros_bridge_simulation.launch

12 http://youtu.be/bDUOo7KOuG4

ROSノード $  rqt_graph

13

順運動学

動作軌道生成 ロボットの内部状態

各部位の制御 全身部位の制御・プロファイリング ロギングの設定

ROSトピック $  rostopic list | grep -v ’action’

/fullbody_controller/state /head_controller/state /torso_controller/state /rarm_controller/state /rarm_torso_controller/state /larm_controller/state /larm_torso_controller/state /joint_states /motor_states /tf /zmp …

14

larm_torso_ controller larm_controller

ROSサービス $  rosservice list | grep -vi ’log’

15

/ForwardKinematics/getCurrentPose /ForwardKinematics/getReferencePose /ForwardKinematics/getRelativeCurrentPosition /ForwardKinematics/selectBaseLink /SequencePlayer/addJointGroup /SequencePlayer/clear /SequencePlayer/clearNoWait /SequencePlayer/clearOfGroup /SequencePlayer/isEmpty /SequencePlayer/loadPattern /SequencePlayer/playPattern /SequencePlayer/playPatternOfGroup /SequencePlayer/removeJointGroup /SequencePlayer/setBasePos /SequencePlayer/setBaseRpy

/SequencePlayer/setInitialState /SequencePlayer/setInterpolationMode /SequencePlayer/setJointAngle /SequencePlayer/setJointAngles /SequencePlayer/setJointAnglesOfGroup /SequencePlayer/setJointAnglesWithMask /SequencePlayer/setMaxIKError /SequencePlayer/setMaxIKIteration /SequencePlayer/setTargetPose /SequencePlayer/setWrenches /SequencePlayer/setZmp /SequencePlayer/waitInterpolation /SequencePlayer/waitInterpolationOfGroup /StateHolder/getCommand /StateHolder/goActual

ROSパッケージ開発 •  SequecePlayerを拡張するサービスの実装 –  goInitial 初期姿勢に移動

–  goOffPose サーボオフ姿勢に移動

–  setTargetPoseRelative 逆運動学による差分移動

詳しくは youtalk.jp/post/86493954928/make-ros-package

16

goInitial goOffPose

ROSパッケージ開発 $  rosrun nextage_ros_seqplay_util seqplay_util_server.py

17 http://youtu.be/Crvp0KTYmE4

ロボット実機との接続 1.  ロボット内蔵PCにホスト名を設定

•  192.168.***.*** nxc（ハードウェア制御PC） •  192.168.***.*** nxa（アプリケーション実行PC）

2.  ROSインタフェースとのブリッジを起動 $  roslaunch nextage_ros_bridge nextage_ros_bridge.launch nameserver:=nxc

もしくは $  export ROS_HOSTNAME=nxa $  export ROS_MASTER_URI=http://nxa:11311

詳しくは youtalk.jp/post/87978130238/nextage-in-real-world 18

NEXTAGE OPEN + MoveIt! $  roslaunch nextage_moveit_config moveit_planning_execution.launch

19 http://youtu.be/g3k7W4Pr1TA

頭部・ハンドカメラ $  roslaunch ueye_cam rgb8.launch $  rosrun image_view image_view image:=/camera/image_raw

20

カワダロボティクスで働きませんか？

26

•  カワダロボティクスは　　大企業とスタートアップの良い所どり

•  光る技術を持つ新卒・ 中途技術者を鋭意募集中

•  一緒に人とロボットの協働社会を作りましょう！www.kawadarobot.co.jp

No Hack, No Future NEXTAGEハッカソン楽しんでいってください！

27