ROS1を使ってみる その4(URDFファイルの作成、Open Manipulator)

はじめに

 今回はOpen ManipulatorのURDFファイルを作成してみました。

 これまではROSですでに用意されていたOpen Manipulatorのモデルを利用していましたが、URDFファイルを作成できるようになれば、自分で設計したロボットをROSのシミュレーションに取り込むことができそうです。

 独特の書き方があるようですが、まずはサンプルをいろいろ試してみました。エラーが出ることもしばしばあったので、ログを残しています。

▼以前の記事はこちら

Unreal Engine 5を使ってみる その9(Remote Control API、Node-RED)

はじめに  以前HTTP Blueprintを使ってUnreal Engine 5(UE5)からNode-REDへの通信は試したのですが、今回はその逆です。  HTTP Remote Control APIを使ってNod [&hell…

ROS1を使ってみる その3(Open Manipulatorの操作、Node-RED)

はじめに  今回はOpen ManipulatorのROS Serviceでの制御を確認し、Node-REDのノードでも操作してみました。  ROS Serviceを扱うのははじめてです。データ形式がややこ…

関連情報

▼ROSのWikiのurdfに関するページはこちら。ここに書かれているコマンドは実行できませんでした。URDFファイルは試してみました。

https://wiki.ros.org/ja/urdf/Tutorials/Create%20your%20own%20urdf%20file

▼ROSについて検索しているとよく見かける、project_srsさんのQiitaのページ。パッケージの作成など、ROSでの操作はこちらが参考になりました。

https://qiita.com/srs/items/35bbaadd6c4be1e39bb9

https://qiita.com/srs/items/77f378230bf856a3625c

▼こちらの書籍にも、Wikiと同じ図が書かれていたりしました。

▼MATLAB & Simulinkのページもありました。ROSでの利用については書かれていませんが、URDFの概念は分かりやすかったです。

https://jp.mathworks.com/help/sm/ug/urdf-model-import.html

▼linkの要素はこちらにまとめられていました。

https://wiki.ros.org/urdf/XML/link

URDFファイルの作成

パッケージを作成してRVizで表示する

▼今回もWSL2のUbuntu 20.04で実行しています。

WSL2を使ってみる その3(Ubuntu 20.04、ROS Noetic、Open Manipulator)

はじめに  今回はWSL2のUbuntu 20.04に、ROSをインストールしてみました。  前回構築したのはWSL2のUbuntu 22.04です。WSL2で複数のバージョンのUbuntu環境をインストー…

 book_wsというワークスペースで作業しているので、ROSの環境を有効にしてurdfフォルダを作成し、移動しておきました。

cd ~/book_ws
source devel/setup.bash
cd src
catkin_create_pkg urdf_test std_msgs rospy roscpp tf
cd urdf_test
mkdir urdf
cd urdf

 urdf_tutorialパッケージをインストールしました。私はROS Noeticの環境で実行しているので、Noeticに変更してインストールしました。

sudo apt-get install -y ros-noetic-urdf-tutorial

 QiitaのページにあったURDFファイルを作成し、RVizで表示してみました。

 sudo nano my_urdf.xmlを実行して、以下の内容を記述しました。

<robot name="test_robot">
  <link name="base_link"/>

  <joint name="body_joint" type="fixed">
    <parent link="base_link"/>
    <child  link="body_link"/>
  </joint>
  <link name="body_link">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.3 0.3 0.2"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red">
        <color rgba="1.0 0.0 0.0 1.0"/>
      </material>
    </visual>
  </link>
</robot>

 以下のコマンドで構文チェックを行いました。

check_urdf my_urdf.xml

▼エラーは出ませんでした。

 以下のコマンドを実行すると、RVizで表示されました。

roslaunch urdf_tutorial display.launch model:=my_urdf.xml

▼中央に立方体が表示されました。

linkとjointを追加する

 WikiではURDFモデルについて順を追って解説されていました。

▼最初のモデルはこちら。Unreal Engineではロボットアームのジョイント関係を親子付けしていましたが、それに似てparentとchildが定義されています。

<robot name="test_robot">
  <link name="link1" />
  <link name="link2" />
  <link name="link3" />
  <link name="link4" />

  <joint name="joint1" type="continuous">
    <parent link="link1"/>
    <child link="link2"/>
  </joint>

  <joint name="joint2" type="continuous">
    <parent link="link1"/>
    <child link="link3"/>
  </joint>

  <joint name="joint3" type="continuous">
    <parent link="link3"/>
    <child link="link4"/>
  </joint>
</robot>

 この時点ではまだRVizで表示することができませんでした。

▼さらに寸法や回転軸を追加したものがこちら。

<robot name="test_robot">
  <link name="link1" />
  <link name="link2" />
  <link name="link3" />
  <link name="link4" />

  <joint name="joint1" type="continuous">
    <parent link="link1"/>
    <child link="link2"/>
    <origin xyz="5 3 0" rpy="0 0 0" />
    <axis xyz="-0.9 0.15 0" />
  </joint>

  <joint name="joint2" type="continuous">
    <parent link="link1"/>
    <child link="link3"/>
    <origin xyz="-2 5 0" rpy="0 0 1.57" />
    <axis xyz="-0.707 0.707 0" />
  </joint>

  <joint name="joint3" type="continuous">
    <parent link="link3"/>
    <child link="link4"/>
    <origin xyz="5 0 0" rpy="0 0 -1.57" />
    <axis xyz="0.707 -0.707 0" />
  </joint>
</robot>

▼chech_urdfではエラーは出ませんでした。

check_urdf my_urdf.xml

 この状態でRVizで表示してみました。

roslaunch urdf_tutorial display.launch model:=my_urdf.xml

▼何も表示されていません。

▼左側にエラーが表示されていました。base_linkが無いようです。

 先程の立方体を表示したときはbase_linkが含まれていたので、link1に親子付けすればいいんだろうなと思い、追加してみました。

▼base_linkを追加しました。

<robot name="test_robot">
  <link name="base_link"/>
  <link name="link1" />
  <link name="link2" />
  <link name="link3" />
  <link name="link4" />

  <joint name="base_link" type="continuous">
    <parent link="base_link"/>
    <child link="link1"/>
  </joint>

  <joint name="joint1" type="continuous">
    <parent link="link1"/>
    <child link="link2"/>
    <origin xyz="5 3 0" rpy="0 0 0" />
    <axis xyz="-0.9 0.15 0" />
  </joint>

  <joint name="joint2" type="continuous">
    <parent link="link1"/>
    <child link="link3"/>
    <origin xyz="-2 5 0" rpy="0 0 1.57" />
    <axis xyz="-0.707 0.707 0" />
  </joint>

  <joint name="joint3" type="continuous">
    <parent link="link3"/>
    <child link="link4"/>
    <origin xyz="5 0 0" rpy="0 0 -1.57" />
    <axis xyz="0.707 -0.707 0" />
  </joint>
</robot>

 先程のエラーは表示されず、RVizで表示されました。

▼base_linkを動かすと、繋がっているのであろう線も動きました。

▼画像だと分かりにくいのですが、星座みたいになっています。

 すべてのリンクに、赤い正方形を割り当ててみました。

▼geometryやmaterialを追加しています。

<robot name="test_robot">
  <link name="base_link">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.3 0.3 0.2"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red">
        <color rgba="1.0 0.0 0.0 1.0"/>
      </material>
    </visual>
  </link>
  <link name="link1">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.3 0.3 0.2"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red">
        <color rgba="1.0 0.0 0.0 1.0"/>
      </material>
    </visual>
  </link>
  <link name="link2">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.3 0.3 0.2"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red">
        <color rgba="1.0 0.0 0.0 1.0"/>
      </material>
    </visual>
  </link>
  <link name="link3">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.3 0.3 0.2"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red">
        <color rgba="1.0 0.0 0.0 1.0"/>
      </material>
    </visual>
  </link>
  <link name="link4">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.3 0.3 0.2"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red">
        <color rgba="1.0 0.0 0.0 1.0"/>
      </material>
    </visual>
  </link>

  <joint name="base_link" type="fixed">
    <parent link="base_link"/>
    <child link="link1"/>
  </joint>

  <joint name="joint1" type="continuous">
    <parent link="link1"/>
    <child link="link2"/>
    <origin xyz="5 3 0" rpy="0 0 0" />
    <axis xyz="-0.9 0.15 0" />
  </joint>

  <joint name="joint2" type="continuous">
    <parent link="link1"/>
    <child link="link3"/>
    <origin xyz="-2 5 0" rpy="0 0 1.57" />
    <axis xyz="-0.707 0.707 0" />
  </joint>

  <joint name="joint3" type="continuous">
    <parent link="link3"/>
    <child link="link4"/>
    <origin xyz="5 0 0" rpy="0 0 -1.57" />
    <axis xyz="0.707 -0.707 0" />
  </joint>
</robot>

▼それぞれのリンクに赤い立方体が配置されました。

形状や色の指定

 Qiitaの記事にあった色付きのURDFファイルも取り込んでみました。

▼boxだけでなくcylinderやsphereが含まれています。

<robot name="test_robot">
  <link name="base_link"/>

  <joint name="body1_joint" type="fixed">
    <parent link="base_link"/>
    <child  link="body1_link"/>
  </joint>
  <link name="body1_link">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.3 0.3 0.2"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red">
        <color rgba="1.0 0.0 0.0 2.0"/>
      </material>
    </visual>
  </link>

  <joint name="body2_joint" type="fixed">
    <parent link="base_link"/>
    <child  link="body2_link"/>
    <origin xyz="0.5 0 0" rpy="0 0 0"/>
  </joint>
  <link name="body2_link">
    <visual>
      <geometry>
        <sphere radius="0.2"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="green">
        <color rgba="0.0 1.0 0.0 2.0"/>
      </material>
    </visual>
  </link>

  <joint name="body3_joint" type="fixed">
    <parent link="base_link"/>
    <child  link="body3_link"/>
    <origin xyz="-0.5 0 0" rpy="0 0 0"/>
  </joint>
  <link name="body3_link">
    <visual>
      <geometry>
        <cylinder length="0.3" radius="0.1"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="blue">
        <color rgba="0.0 0.0 1.0 2.0"/>
      </material>
    </visual>
  </link>
</robot>

 読み込んでみると、以下のようなエラーが出ていました。

▼Unable to parse component [2.0] to a double(while parsing a color value)というエラーです。

▼色が反映されていません。

 <color rgba="0.0 1.0 0.0 2.0"/>のように、数値が1を超えていたことが原因のようです。2.0だった部分を1.0に直すと、色付きで表示されました。

▼隣り合った部品は色分けすると良さそうですね。

 多関節ロボットのモデルもあったので読み込んでみました。

▼先程と同じく、色の値が2.0の部分は1.0に直しています。materialの宣言は一度だけで使い回せるようですね。

<robot name="test_robot">
  <material name="red">
    <color rgba="1.0 0.0 0.0 1.0"/>
  </material>

  <link name="base_link"/>

  <joint name="body1_joint" type="fixed">
    <parent link="base_link"/>
    <child  link="body1_link"/>
  </joint>
  <link name="body1_link">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.1 0.1 0.5"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0.25" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red"/>
    </visual>
  </link>

  <joint name="body2_joint" type="revolute">
    <parent link="body1_link"/>
    <child  link="body2_link"/>
    <origin xyz="0.1 0 0.5" rpy="0 0 0"/>
    <limit lower="-1.5" upper="1.5" effort="0" velocity="0"/>
  </joint>
  <link name="body2_link">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.1 0.1 0.4"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0.2" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red"/>
    </visual>
  </link>

  <joint name="body3_joint" type="revolute">
    <parent link="body2_link"/>
    <child  link="body3_link"/>
    <origin xyz="0.1 0 0.4" rpy="0 0 0"/>
    <limit lower="-1.5" upper="1.5" effort="0" velocity="0"/>
  </joint>
  <link name="body3_link">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.1 0.1 0.4"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0.2" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red"/>
    </visual>
  </link>
</robot>

▼問題なく表示できました。ジョイントの角度を変更すると動かすことができました。

Open ManipulatorのURDFファイルを作成する

Open Manipulator関連の情報について

 Open Manipulatorのxacroファイルは存在するようですが、今回は練習がてらURDFで簡単なモデルを作成してみました。

▼xacroファイルはこちらのリポジトリにありました。

https://github.com/ROBOTIS-GIT/open_manipulator/tree/master/open_manipulator_description/urdf

▼CADのデータは以下のフォルダからダウンロードしました。

https://github.com/ROBOTIS-GIT/open_manipulator/tree/master/open_manipulator_description/meshes

▼Unreal EngineでOpen Manipulatorのモデルを作成したときも利用しました。

Unreal Engine 5を使ってみる その7(Open Manipulator)

はじめに  前回、Unreal Engine 5(UE5)でロボットアームのようなものを作成しました。今回はROBOTIS社がオープンソースとして公開している、Open Manipulatorというロ…

▼Open Manipulatorの寸法やパラメータは、以下のページに書かれています。

https://emanual.robotis.com/docs/en/platform/openmanipulator_x/specification/#hardware-specification

linkとjointを定義する

 ジョイントが足りていないことに後で気づいたのですが、Open Manipulatorのようなモデルを作成してみました。

 以下のコマンドでopen_manipulator.xmlファイルの作成と表示、削除を繰り返して調整しました。nanoエディタで作業するのはカーソル移動が大変なので、コード自体はVS Codeで書いています。

sudo nano open_manipulator.xml
roslaunch urdf_tutorial display.launch model:=open_manipulator.xml
rm -f open_manipulator.xml

 以下のURDFファイルを作成しました。

<robot name="test_robot">
  <material name="red">
    <color rgba="1.0 0.0 0.0 1.0"/>
  </material>

  <link name="base_link"/>
  <link name="link1">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.05 0.05 0.077"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0.0385" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red"/>
    </visual>
  </link>
  <link name="link2">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.05 0.05 0.128"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0.0385" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red"/>
    </visual>
  </link>
  <link name="link3">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.05 0.148 0.05"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0.024 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red"/>
    </visual>
  </link>
  <link name="link4">
    <visual>
      <geometry>
        <box size="0.05 0.05 0.05"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <material name="red"/>
    </visual>
  </link>

  <joint name="joint1" type="fixed">
    <parent link="base_link"/>
    <child  link="link1"/>
  </joint>

  <joint name="joint2" type="revolute">
    <parent link="link1"/>
    <child  link="link2"/>
    <origin xyz="0 0 0.077" rpy="0 0 0"/>
    <limit lower="-1.5" upper="1.5" effort="0" velocity="0"/>
  </joint>

  <joint name="joint3" type="revolute">
    <parent link="link2"/>
    <child  link="link3"/>
    <origin xyz="0 0.024 0.128" rpy="0 0 0"/>
    <limit lower="-1.5" upper="1.5" effort="0" velocity="0"/>
  </joint>

  <joint name="joint4" type="revolute">
    <parent link="link3"/>
    <child  link="link4"/>
    <origin xyz="0 0.148 0" rpy="0 0 0"/>
    <limit lower="-1.5" upper="1.5" effort="0" velocity="0"/>
  </joint>
</robot>

▼チェックは問題ありませんでした。親子付けが増えてくると、こちらの方が見やすいように思います。

check_urdf open_manipulator.xml

 各リンクの形状は直方体にしましたが、後でCADのデータを割り当てるので特にこだわっていません。

▼以下のように表示されました。

▼Open Manipulatorで見たような姿勢になりました。

stlファイルを読み込めない問題

 作成したURDFモデルにstlファイルを割り当ててみました。

 調べているとCADのファイルパスを指定するのにpackage://~から始まっているものがあったのですが、これは相対パスでの指定になるようです。

▼こちらのページに少しだけ書かれていました。

https://wiki.ros.org/urdf/XML/link#:~:text=Prefix%20the%20filename%20with%20package%3A//%3Cpackagename%3E/%3Cpath%3E%20to%20make%20the%20path%20to%20the%20mesh%20file%20relative%20to%20the%20package%20%3Cpackagename%3E.

▼こちらのページで議論されていました。

https://answers.gazebosim.org/question/1684/when-importing-a-urdf-model-how-are-package-uris-parsed

 CADのデータはURDFファイルがある、パッケージのurdfフォルダの中に入れておきました。

▼WSL2のUbuntu環境には、エクスプローラーでアクセスできます。ドラッグ&ドロップで追加しました。

▼追加すると:Zone.Identifierが付いたものがあったので、rm -f ファイル名で削除しました。

 この後stlファイルのパスを指定したURDFファイルを作成して、RVizで表示してみたのですが、読み込むことができていませんでした。しかもエラーが出ていなかったので、対処に時間がかかりました。

 これまでと同様に以下のコマンドを実行しました。

roslaunch urdf_tutorial display.launch model:=open_manipulator.xml

▼stlファイルを読み込めていません。

 今回の問題の原因は、恐らくWSL2で実行しているからです。

▼以下のissueのページを参考に、LIBGL_ALWAYS_SOFTWARE=trueをつけてコマンドを実行してみました。

https://github.com/jsk-enshu/robot-programming/issues/440

LIBGL_ALWAYS_SOFTWARE=true roslaunch urdf_tutorial display.launch model:=open_manipulator.xml

 これでstlファイルを読み込んで表示することができました。環境変数として実行しておいた方が良いのかもしれません。

▼以下のコマンドを予め実行しておけば、前の部分に付け加えなくても表示されました。頻繁に実行するようであれば、.bashrcに追記しておくと良さそうです。

export LIBGL_ALWAYS_SOFTWARE=true

▼scaleの単位が違うようで、巨大になって表示されていました。

▼scaleを調整しました。向きを調整する必要がありそうです。

 stlファイルによってはASCIIかバイナリかという違いもあって、バイナリなら読み込めるようです。実際、Fusion 360でバイナリのstlファイルとしてエクスポートしないと読み込めないことがあったので注意が必要です。

▼こちらに書かれていました。

https://gist.github.com/KobayashiRui/4eb5caa16bb2bd1055b2b36a0758df88

stlファイルを読み込んでRVizで表示する

 寸法図だけだと微妙にずれているところがあったので、微調整しながらURDFファイルを作成しました。

▼最終的なURDFファイルはこちら

<robot name="test_robot">
  <link name="base_link"/>
  <link name="link1">
    <visual>
      <geometry>
          <mesh filename="package://urdf_test/urdf/chain_link1.stl" scale="0.001 0.001 0.001"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 -0.01 0" rpy="0 0 1.5708"/>
    </visual>
  </link>
  <link name="link2">
    <visual>
      <geometry>
        <mesh filename="package://urdf_test/urdf/chain_link2.stl" scale="0.001 0.001 0.001"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0.035" rpy="0 0 1.5708"/>
    </visual>
  </link>
  <link name="link3">
    <visual>
      <geometry>
          <mesh filename="package://urdf_test/urdf/chain_link3.stl" scale="0.001 0.001 0.001"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 1.5708"/>
    </visual>
  </link>
  <link name="link4">
    <visual>
      <geometry>
        <mesh filename="package://urdf_test/urdf/chain_link4.stl" scale="0.001 0.001 0.001"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 1.5708"/>
    </visual>
  </link>
  <link name="link5">
    <visual>
      <geometry>
        <mesh filename="package://urdf_test/urdf/chain_link5.stl" scale="0.001 0.001 0.001"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 1.5708"/>
    </visual>
  </link>
  <link name="grip_r">
    <visual>
      <geometry>
        <mesh filename="package://urdf_test/urdf/chain_link_grip_r.stl" scale="0.001 0.001 0.001"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 1.5708"/>
    </visual>
  </link>
  <link name="grip_l">
    <visual>
      <geometry>
        <mesh filename="package://urdf_test/urdf/chain_link_grip_l.stl" scale="0.001 0.001 0.001"/>
      </geometry>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 1.5708"/>
    </visual>
  </link>

  <joint name="base" type="fixed">
    <parent link="base_link"/>
    <child  link="link1"/>
  </joint>

  <joint name="joint1" type="revolute">
    <parent link="link1"/>
    <child  link="link2"/>
    <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
    <axis xyz="0 0 1"/>
    <limit lower="-1.5" upper="1.5" effort="0" velocity="0"/>
  </joint>

  <joint name="joint2" type="revolute">
    <parent link="link2"/>
    <child  link="link3"/>
    <origin xyz="0 0 0.077" rpy="0 0 0"/>
    <limit lower="-1.5" upper="1.5" effort="0" velocity="0"/>
  </joint>

  <joint name="joint3" type="revolute">
    <parent link="link3"/>
    <child  link="link4"/>
    <origin xyz="0 0.024 0.128" rpy="0 0 0"/>
    <limit lower="-1.5" upper="1.5" effort="0" velocity="0"/>
  </joint>

  <joint name="joint4" type="revolute">
    <parent link="link4"/>
    <child  link="link5"/>
    <origin xyz="0 0.124 0" rpy="0 0 0"/>
    <limit lower="-1.5" upper="1.5" effort="0" velocity="0"/>
  </joint>

  <joint name="joint_r" type="prismatic">
    <parent link="link5"/>
    <child link="grip_r"/>
    <origin xyz="0 0.0875 0" rpy="0 0 0"/>
    <limit lower="0.02" upper="0.038" effort="0" velocity="0.5"/>
  </joint>
  <joint name="joint_l" type="prismatic">
    <parent link="link5"/>
    <child link="grip_l"/>
    <origin xyz="0 0.0875 0" rpy="0 0 0"/>
    <limit lower="-0.038" upper="-0.02" effort="0" velocity="0.5"/>
  </joint>
</robot>

 先程stlファイルを読み込めたコマンドを実行しました。

LIBGL_ALWAYS_SOFTWARE=true roslaunch urdf_tutorial display.launch model:=open_manipulator.xml

▼以下のように表示することができました。

▼左側のShow Names、Show Axes、Show Arrowsをオフにすると、stlファイルだけ表示されました。

 RViz上で操作してみました。

▼jointを操作することができました。

▼動画には表示されていませんが、小さいウィンドウのスライドバーでjointを操作できました。Randomizeを選択すると、ランダムな姿勢になります。

最後に

 今回はinertiaやmassを設定していませんが、追加すれば設定できそうです。

 XMLでの記述だったので、HTMLで画面を作成したときに似ていました。MoveItと連携できるなら、運動学の計算を行いたいなと思っています。

▼URDFファイルと違って、xacroファイルだとプログラマブルな書き方ができるそうです。パラメータの調整が大変だったので、xacroファイルの方が簡単になるかもしれません。

https://qiita.com/srs/items/43528d00ee789171367f

https://qiita.com/srs/items/9ac7f2f6e47732bb7535


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