ROS机器人学习--ros_control

ros_control是什么？

• ROS为开发者提供的机器人控制中间件；
• 包含一系列控制器接口、传动装置接口、硬件接口、控制器工具箱等等；
• 可以帮助机器人应用功能包快速落地，提高开发效率。

ros_control的总体框架

通过这样一种模块化的形式，将硬件和软件非常好的分隔开来，通过一些常用的接口来完成控制的实现。

针对上层应用跟底层机器人之间，提供中间的一个接口部分。应对不同类型的控制器（底盘、机械臂等），它提供了许多类型的控制器插件。

这些控制器插件都是不直接接触硬件的，而是通过一个硬件抽象层来完成具体操作，所有硬件都是直接通过硬件抽象层来完成硬件交互的。硬件抽象层负责机器人硬件资源的管理，包括处理很多硬件之间的冲突，同时它需要将上层的controler发布的数据跟硬件做一些数据上的一个控制的交互。

这样做的好处就是将控制和硬件逻辑区别开来，让我们的控制逻辑不依赖于某一种硬件，而是可以通用于多种硬件之间，硬件抽象层来完成所有跟硬件上的资源上的一些管理工作。

ros_control的数据流图

1. 控制器管理器（Controller Manager）

   提供一种通用的接口来管理不同的控制器。

2. 控制器（Controller）

   读取硬件状态，发布控制命令，完成每个joint的控制。

3. 硬件资源（Hardware Rescource）

   为上下两层提供硬件资源的接口。

4. 机器人硬件抽象（RobotHW）

   硬件抽象层和硬件直接打交道，通过write和read方法来完成硬件的操作。

5. 真实机器人（Real Robot）

   执行接受到的命令。

更多参考：

1. 古月居的ROS探索总结（三十一）——ros_control

2. Ros wiki ros_control