MoveIt2 使用方式与典型场景

四、使用方式与典型场景

示例一：启动 move_group

import os

from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node
from moveit_configs_utils import MoveItConfigsBuilder


def generate_launch_description():
    moveit_config = (
        MoveItConfigsBuilder("my_arm", package_name="my_arm_moveit_config")
        .to_moveit_configs()
    )

    move_group = Node(
        package="moveit_ros_move_group",
        executable="move_group",
        output="screen",
        parameters=[moveit_config.to_dict(), {"use_sim_time": False}],
    )

    return LaunchDescription([move_group])

这个启动文件把 URDF、SRDF、运动学配置、规划器配置、控制器配置一起喂给 move_group。配置包由配置助手生成，通常不需要手写。

示例二：用 Python 接口规划并执行

import rclpy
from moveit.planning import MoveItPy

rclpy.init()
moveit = MoveItPy(node_name="moveit_py_demo")

arm = moveit.get_planning_component("arm")
arm.set_start_state_to_current_state()

# 方式一：按预设位姿规划
arm.set_goal_state(configuration_name="home")
result = arm.plan()
if result:
    moveit.execute(result.trajectory, controllers=[])

# 方式二：按笛卡尔目标位姿规划
from geometry_msgs.msg import PoseStamped
target = PoseStamped()
target.header.frame_id = "base_link"
target.pose.position.x = 0.45
target.pose.position.y = 0.0
target.pose.position.z = 0.30
target.pose.orientation.w = 1.0
arm.set_goal_state(pose_stamped_msg=target, pose_link="tool0")
result = arm.plan()
if result:
    moveit.execute(result.trajectory, controllers=[])

rclpy.shutdown()

Python 接口在不同发行版之间有调整，导入路径与类名以所装版本的官方示例为准。工程上更稳的做法是先用预设位姿做粗定位，再用笛卡尔目标做精定位。

示例三：往规划场景里加障碍

from moveit_msgs.msg import CollisionObject
from shape_msgs.msg import SolidPrimitive
from geometry_msgs.msg import Pose

obj = CollisionObject()
obj.header.frame_id = "base_link"
obj.id = "workbench"

box = SolidPrimitive()
box.type = SolidPrimitive.BOX
box.dimensions = [0.8, 1.2, 0.05]

pose = Pose()
pose.position.x = 0.5
pose.position.z = 0.0
pose.orientation.w = 1.0

obj.primitives.append(box)
obj.primitive_poses.append(pose)
obj.operation = CollisionObject.ADD

把障碍加进规划场景，规划器才会绕开它。工作台、料框、相机支架这些固定设施都应该加进去。注意坐标系：障碍的位姿是相对 frame_id 的，坐标系选错会让障碍出现在完全错误的位置，而且不会报错。

适合与不适合

• 适合：固定基座机械臂的抓取与上下料、需要避障的动作序列、需要在同一套代码里切换不同规划策略、需要与视觉系统联动的场景。
• 不适合：需要力控装配（要靠 ros2_control 的力控插件或专门的柔顺控制）、高速动态抓取（规划耗时跟不上）、移动操作（需要额外的移动基座规划）、毫秒级硬实时的轨迹生成（规划本身不是实时算法）。