Mac で .xacro から .urdf を生成する

このライブラリを使ってFusion360から出力したCADモデルは .xacro 形式になっています。

https://github.com/SpaceMaster85/fusion2urdf
MuJoCoでモデルをインポートしたかったのですが .xacro は対応しておらず .urdf に変換が必要でした。
xacro コマンドで.urdfは生成できそうですが、Macでサクッとインストールする方法が見つからず。

ROSのDockerコンテナを立ち上げ、その中でコマンドを実行しました。

Nishizaka Naoto

.urdfと.xacroはどちらもXMLベースだけど、そもそも2つはどんな関係性？

xacroはURDFファイルの生成を簡便にするためのツールであり、実際にロボットモデルをロードする際には、xacroファイルが処理されて最終的にURDF形式のファイルが生成されます。つまり、xacroファイルはURDFファイルを出力するためのテンプレートのような役割を果たしており、ユーザーがxacroファイルで記述したモデルが、URDF形式として解釈されてロボットシミュレーションや制御に使用されることになります。

Nishizaka Naoto

事前準備

変換するデータとDockerfileを用意します。

.
├── data/
│   └── xxx_discription/
│       ├── CMakeLists.txt
│       ├── launch/
│       ├── meshes/
│       ├── package.xml
│       └── urdf/
└── Dockerfile

Nishizaka Naoto

変換方法（ROS2 w/ colcon）

Dockerfileの作成

Dockerfile

FROM ros:jazzy

# install ros package
RUN apt-get update \
  && apt-get install -y \
  ros-${ROS_DISTRO}-xacro

Dockerコンテナの起動

docker build . -t ros2-urdf-exporter
docker run --rm -v ./data:/app -it ros2-urdf-exporter bash

コンテナの中で .urdf を生成

source /opt/ros/jazzy/setup.bash

# パッケージのビルド
colcon build --packages-select xxx_description
source ./install/setup.bash

# パッケージがインストールされているか確認
ros2 pkg list | grep xxx_description

# .xacro から .urdf を生成
ros2 run xacro xacro xxx_description/urdf/robot_urdf.xacro > xxx.urdf

Nishizaka Naoto

変換方法（ROS1 w/ catkin）

Dockerfileの作成

Dockerfile

FROM ros:noetic

# install ros package
RUN apt-get update \
  && apt-get install -y \
  ros-${ROS_DISTRO}-xacro \
  python3-catkin-tools

Dockerコンテナの起動

docker build . -t ros1-urdf-exporter
docker run --rm -v ./data:/app/src -it ros1-urdf-exporter bash

コンテナの中で .urdf を生成

source /opt/ros/noetic/setup.bash

# パッケージのビルド
mkdir install logs && catkin config --install
catkin build --start-with xxx_description
source ./install/setup.bash

# パッケージがインストールされているか確認
rospack list | grep xxx_description

# .xacro から .urdf に変換
rosrun xacro xacro xxx_description/urdf/robot_urdf.xacro > xxx.urdf

Nishizaka Naoto

（任意）MuJoCoシミュレータ利用時のパス指定

xxx.urdf

<robot name="robot_urdf">
  <mujoco>
    <compiler meshdir="xxx_description/meshes" />
  </mujoco>
 ...
</robot>

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