Ros2-Moveit2-PlanningSceneMonitor(规划场景监控)

PlanningSceneMonitor是维护最新规划场景的推荐接口。RobotState、CurrentStateMonitor、PlanningScene、PlanningSceneMonitor和PlanningSceneInterface之间的

关系一开始可能非常令人困惑。本教程旨在阐明这些关键概念。

机器人状态

RobotState 是机器人的快照。 它包含RobotModel和一组关节值。

当前状态监视器(CurrentStateMonitor)

CurrentStateMonitor (CSM) 可以看作是 RobotState 的 ROS 包装器。它订阅了JointState消息的指定主题，该消息为单自由度执行器（例如旋转关节或平移关节）提供最新的传感器值，并使用这些关节值更新其内部 RobotState。除了单自由度关节外，机器人还可以拥有多自由度关节，例如浮动关节和平面关节。为了维护连杆和其他附有多自由度关节的框架的最新变换信息，CSM 存储了一个 TF2缓冲区，该缓冲区使用 TF2 TransformListener在其内部数据中设置它们的变换。

规划场景

PlanningScene是世界的快照，其中包括 RobotState 和任意数量的碰撞对象。Planning Scene 可用于碰撞检查以及获取有关环境的信息。

规划场景监控

PlanningSceneMonitor使用 ROS 接口包装 PlanningScene ，以使 PlanningScene 保持最新状态。要访问 PlanningSceneMonitor 的底层 PlanningScene，请使用提供的LockedPlanningSceneRW和LockedPlanningSceneRO类。

PlanningSceneMonitor 具有以下对象，它们具有自己的 ROS 接口，用于使规划场景的子组件保持最新状态：

• CurrentStateMonitor用于通过和跟踪对 RobotState 的更新，以及规划场景订阅者用于监听来自其他发布者的规划场景差异。

• OccupancyMapMonitor 用于通过 ROS 主题和服务跟踪 OccupancyMap 的更新。

PlanningSceneMonitor 具有以下订阅者：

• collision_object_subscriber_- 监听提供的主题，获取可能添加、移除或修改规划场景中的碰撞对象的CollisionObject消息，并将它们传递到其监控的规划场景中

• planning_scene_world_subscriber_- 监听提供的PlanningSceneWorld消息主题，其中可能包含碰撞对象信息和/或八面体图信息。这对于保持规划场景监视器同步非常有用

• attached_collision_object_subscriber_- 在提供的主题上监听AttachedCollisionObject消息，该消息确定机器人状态下对象与链接的附加/分离。

PlanningSceneMonitor 有以下服务：

• get_scene_service_- 这是获取完整规划场景状态的可选服务。

PlanningSceneMonitor 的初始化方法如下：

• startSceneMonitor- 这开始了planning_scene_subscriber_，

• startWorldGeometryMonitor- 启动collision_object_subscriber_、planning_scene_world_subscriber_和 OccupancyMapMonitor，

• startStateMonitor- 启动 CurrentStateMonitorattached_collision_object_subscriber_和

• startPublishingPlanningScene- 启动另一个线程，在提供的主题上发布整个规划场景，供其他 PlanningSceneMonitors 订阅

• providePlanningSceneService- 这开始了get_scene_service_。

规划场景接口（PlanningSceneInterface）

PlanningSceneInterface是一个有用的类，它可以通过 C++ API 将更新发布到 MoveGroup 的PlanningSceneMonitor ，而无需创建自己的订阅者和服务客户​​端。如果没有 MoveGroup 或 MoveItCpp，它可能无法工作。