FrankaStateInterface

这是一个 机器人专用 接口，因此与普通硬件接口略有不同。为了能够从控制器访问 franka 状态接口，请在 URDF 中声明以下带有所有七个关节的传动标签：

<transmission name="${arm_id}_franka_state">
  <type>franka_hw/FrankaStateInterface</type>
  <joint name="${arm_id}_joint1"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></joint>
  <joint name="${arm_id}_joint2"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></joint>
  <joint name="${arm_id}_joint3"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></joint>
  <joint name="${arm_id}_joint4"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></joint>
  <joint name="${arm_id}_joint5"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></joint>
  <joint name="${arm_id}_joint6"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></joint>
  <joint name="${arm_id}_joint7"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></joint>
  <actuator name="${arm_id}_motor1"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></actuator>
  <actuator name="${arm_id}_motor2"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></actuator>
  <actuator name="${arm_id}_motor3"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></actuator>
  <actuator name="${arm_id}_motor4"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></actuator>
  <actuator name="${arm_id}_motor5"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></actuator>
  <actuator name="${arm_id}_motor6"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></actuator>
  <actuator name="${arm_id}_motor7"><hardwareInterface>franka_hw/FrankaStateInterface</hardwareInterface></actuator>
</transmission>

当您的控制器通过 FrankaStateInterface 访问机器人状态 RobotState 时，它可以期望仿真出以下值：

	区域	注释
✔	`O_T_EE`
✘	`O_T_EE_d`	尚不支持运动生成，字段将仅包含零
✔	`F_T_EE`	可以通过参数 `F_T_NE`、`NE_T_EE` 和/或对 `set_EE_frame` 的服务调用进行配置
✔	`NE_T_EE`	可以通过参数 `EE_T_EE` 和/或对 `setEE_frame` 的服务调用进行配置
✔	`EE_T_K`	可以通过参数 `EE_T_K` 和/或对 `set_K_frame` 的服务调用进行配置
✔	`m_ee`	如果可以找到抓手，将可以从 URDF 惯性标签中的质量来设置，否则为零。可以被参数 `m_ee` 覆盖
✔	`I_ee`	如果可以找到抓手，将可以从 URDF 惯性标签中的惯量来设置，否则为零。可以被参数 `I_ee` 覆盖
✔	`F_x_Cee`	如果可以找到抓手，将可以从 URDF 的惯性标签中的原点来设置，否则为零。可以被参数 `F_x_Cee` 覆盖
✔	`m_load`	可以通过参数 `m_load` 和/或对 `set_load` 的服务调用进行配置
✔	`I_load`	可以通过参数 `I_load` 和/或对 `set_load` 的服务调用进行配置
✔	`F_x_Cload`	可以通过参数 `F_x_Cload` 和/或对 `set_load` 的服务调用进行配置
✔	`m_total`
✔	`I_total`
✔	`F_x_Ctotal`
✘	`elbow`
✘	`elbow_d`
✘	`elbow_c`
✘	`delbow_d`
✘	`delbow_c`
✔	`tau_J`	直接来自 Gazebo
✔	`tau_J_d`	扭矩控制器发送的值，否则为0
✔	`dtau_J`	`tau_J` 的数值导数
✔	`q`	直接来自 Gazebo
✔	`q_d`	使用位置接口时的最后一个命令关节位置。当使用速度接口时与 `q` 相同。但是，使用扭矩接口时，该值不会更新。
✔	`dq`	直接来自 Gazebo
✔	`dq_d`	使用速度接口时的最后命令关节速度。当使用位置接口时与 `dq` 相同。但是，当使用扭矩接口时，该值将为零。
✔	`ddq_d`	使用位置或速度接口时的当前加速度。但是，当使用扭矩接口时，该值将为零。
✔	`joint_contact`	$∣ {\hat{τ}}_{e x t} ∣> {thres}_{l o w e r}$ 其中可以通过调用 `set_force_torque_collision_behavior` 设置阈值
✔	`joint_collision`	$∣ {\hat{τ}}_{e x t} ∣> {thres}_{u p p e r}$ 其中可以通过调用 `set_force_torque_collision_behavior` 设置阈值
✔	`cartesian_contact`	$∣^{K} {\hat{F}}_{K, e x t} ∣> {thres}_{l o w e r}$ 其中可以通过调用 `set_force_torque_collision_behavior` 来设置阈值
✔	`cartesian_collision`	$∣^{K} {\hat{F}}_{K, e x t} ∣> {thres}_{u p p e r}$ 其中可以通过调用 `set_force_torque_collision_behavior` 来设置阈值
✔	`tau_ext_hat_filtered`	${\hat{τ}}_{e x t}$ 即估计的末端执行器的外部扭矩和力，用指数移动平均滤波器 (EMA) 过滤。其过滤的 $α$ 可以通过 ROS 参数进行配置。该字段不包含任何重力项，即 $τ_{e x t} = τ_{J} - τ_{J_{d}} - τ_{g r a v i t y}$
✔	`O_F_ext_hat_K`	$^{O} {\hat{F}}_{K, e x t} = J_{O}^{⊤ +} \cdot {\hat{τ}}_{e x t}$
✔	`K_F_ext_hat_K`	$^{K} {\hat{F}}_{K, e x t} = J_{K}^{⊤ +} \cdot {\hat{τ}}_{e x t}$
✘	`O_dP_EE_d`
✔	`ddq_d`	将与 `gravity_vector` ROS 参数相同。默认为 {0,0,-9.8}
✘	`O_T_EE_c`
✘	`O_dP_EE_c`
✘	`O_ddP_EE_c`
✔	`theta`	与 `q` 相同，因为我们不在 Gazebo 中仿真软关节
✔	`dtheta`	与 `dq` 相同，因为我们不在 Gazebo 中仿真软关节
✘	`current_errors`	完全是假的，反射系统尚未实现
✘	`last_motion_errors`	完全是假的，反射系统尚未实现
✔	`control_command_success_rate`	总是 1.0
✘	`robot_mode`	机器人模式切换和反射系统尚未实现
✔	`time`	仿真中的当前 ROS 时间，来自 Gazebo