ros2_control 架构

ros2_control 架构

控制器（Controllers）：

图片顶部的部分体现多个控制器（如 Controller A、Controller B、Controller C）。这些控制器是基于控制理论的组件，它们将参考值与丈量输出进行比力，并基于这个偏差计算系统的输入，管理和调节系统的行为。当控制循环执行时，会调用 update() 方法。这个方法可以访问最新的硬件状态，并使控制器可以或许向硬件命令接口写入数据。控制器通过 Controller Manager 加载，并将其所需的接口授予Controller Manager。
控制器管理器（Controller Manager）：

控制器管理器负责管理控制器的生命周期，包括加载、激活、停用等。它请求接口并与资源管理器交互以获取所需的资源。
控制器管理器从控制器接收请求接口的请求，并从资源管理器处获取所需的接口资源。
资源管理器（Resource Manager）：

资源管理器负责抽象硬件资源并管理这些资源的状态和命令接口。它输出状态接口（只读）和命令接口（读/写），以供控制器使用。
控制器管理器从资源管理器获取所需的接口，并将这些接口提供给控制器。
状态接口和命令接口（State Interface & Command Interface）：

状态接口是只读接口，用于读取硬件组件的当前状态。
命令接口是读/写接口，用于向硬件组件发送命令以控制其行为。
资源管理器管理并导出这些接口给控制器使用。
硬件资源（Hardware Resources）：

硬件资源包括传感器、系统和执行器，这些组件通过状态接口和命令接口与控制器交互。
传感器提供状态信息，系统和执行器可以担当控制命令并执行相应的动作。
传动装置（Transmissions）：

传动装置是硬件资源的一部分，用于实现系统中的力或运动通报。控制器可能通过命令接口来使用这些传动装置。
User Interfaces（用户接口）

用户通过控制器管理器（Controller Manager）的服务与 ros2_control 框架进行交互。 ros2_control 提供了一个与 ros2 CLI 集成的用户友好命令行界面（CLI）。该界面支持自动补全，并提供了一系列常用命令。
输出已加载的控制器列表

1. ros2 control list_controllers

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输出已加载的控制器列表、范例和状态。如下为一个输出例子：

1.         joint_state_broadcaster[joint_state_broadcaster/JointStateBroadcaster] active   

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• 名称：joint_state_broadcaster
  
• 范例：joint_state_broadcaster/JointStateBroadcaster
  
• 状态：active
  

输出可用硬件组件列表

1. ros2 control list_hardware_components

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如下为一个输出例子：

1. Hardware Component 1
2.        name: aubo
3.        type:
4.        plugin name:
5.        state: id=3 label=active
6.        command interfaces
7.                shoulder_joint/position [available] [claimed]
8.                upperArm_joint/position [available] [claimed]
9.                foreArm_joint/position [available] [claimed]
10.                wrist1_joint/position [available] [claimed]
11.                wrist2_joint/position [available] [claimed]
12.                wrist3_joint/position [available] [claimed]

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输出可用命令和状态接口的列表

1. ros2 control list_hardware_interfaces

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如下为一个输出例子：

1. command interfaces
2.        foreArm_joint/position [available] [claimed]
3.        shoulder_joint/position [available] [claimed]
4.        upperArm_joint/position [available] [claimed]
5.        wrist1_joint/position [available] [claimed]
6.        wrist2_joint/position [available] [claimed]
7.        wrist3_joint/position [available] [claimed]
8. state interfaces
9.        foreArm_joint/position
10.        foreArm_joint/velocity
11.        shoulder_joint/position
12.        shoulder_joint/velocity
13.        upperArm_joint/position
14.        upperArm_joint/velocity
15.        wrist1_joint/position
16.        wrist1_joint/velocity
17.        wrist2_joint/position
18.        wrist2_joint/velocity
19.        wrist3_joint/position
20.        wrist3_joint/velocity

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