宇树Go2机器狗高层控制命令仿真

宇树Go2机器狗

宇树(Unitree)Go2是一款高性能的四足机器人，是宇树科技推出的高级消费级和教育用机器狗产品，官方的仿真不支持高层控制命令，比如速度控制、指点控制等，仅支持关节控制。这里介绍如何在Gazebo中实现高层控制命令仿真。

仿真环境

• Ubuntu 20.04
• ROS Noetic

环境搭建

项目基于legged_control仓库搭建，引入宇树Go2机器狗的URDF模型，使用Gazebo仿真，使用MPC控制算法控制机器狗的运动。

1. 下载所有仓库，可用https://gh-proxy.com/github.com/替换https://github.com/

   mkdir -p unitree_ws/src
   cd unitree_ws/src
   git clone https://github.com/Feng1909/legged_control_go2.git
   # 克隆OCS2
   git clone https://github.com/leggedrobotics/ocs2.git
   # 克隆pinocchio
   git clone --recurse-submodules https://github.com/leggedrobotics/pinocchio.git
   # 克隆hpp-fcl
   git clone --recurse-submodules https://github.com/leggedrobotics/hpp-fcl.git
   # 克隆ocs2_robotic_assets
   git clone https://github.com/leggedrobotics/ocs2_robotic_assets.git
   # Install dependencies
   sudo apt install liburdfdom-dev liboctomap-dev libassimp-dev

2. 编译工作空间

   catkin config -DCMAKE_BUILD_TYPE=RelWithDebInfo
   catkin build ocs2_legged_robot_ros ocs2_self_collision_visualization
   catkin build legged_controllers legged_unitree_description

3. 运行仿真

   # 指定机器狗模型
   export ROBOT_TYPE=go2
   # 加载Gazebo模型
   roslaunch legged_unitree_description empty_world.launch

   此时可以看到Gazebo中加载了Go2机器狗模型，但是没有控制命令，机器狗不会动。接下来需要加载控制命令。
   

4. 启动控制器

   roslaunch legged_controllers load_controller.launch cheater:=false

   终端可以输入期望的步态
   
   可选的步态有：

   • stance
   • trot
   • standing_trot
   • flying_trot
   • pace
   • standing_pace
   • dynamic_walk
   • static_walk
   • amble
   • lindyhop
   • skipping
   • pawup
     先输入stance，新起一个终端，有两种方法可以启动控制器
   1. 命令行启动

      rosservice call /controller_manager/switch_controller "start_controllers: ['controllers/legged_controller']                   
      stop_controllers: ['']
      strictness: 0
      start_asap: false
      timeout: 0.0"

   2. 可视化界面启动

      sudo apt install ros-noetic-rqt-controller-manager
      rosrun rqt_controller_manager rqt_controller_manager

      选择/controller_manager，右键点击controllers/legged_controller，点击Start按钮，启动控制器。
      
   3. 发布控制指令
      可使用/cmd_vel指定速度控制，但是需要将stance修改为移动状态的一种

   当然，也可以使用rqt命令加载插件的方式将几个终端放在一起，需要import提前在legged_control_go2文件夹下设置好的Default.perspective文件