ROS 人机映射 (Baxter)

Question

我在理解 ROS 中的远程操作概念时遇到了一些困难，所以希望有人能澄清一些事情。

我正在尝试使用 HTC Vive 设备控制 Baxter 机器人（在模拟中）。我有一个节点（发布者），它成功地从控制器中提取了 PoseStamped 数据（包含参考灯塔基站的姿势数据），并将其发布在左右控制器的单独主题上。

所以现在我希望创建从控制器接收姿势数据并将其转换为机器人姿势的订阅者。我对映射感到困惑......在阅读了有关 Baxter 和机器人转换的文档后，我真的不明白如何将人体姿势映射到 Baxter。

我知道我需要使用 IK 服务，该服务主要计算实现姿势所需的坐标（给定末端执行器的所需位置）。但也不是把 PoseStamped 数据从发布控制器数据的节点插入到 ik_service 这么简单吧？

就像人类和机器人的解剖结构完全不同，所以我不确定我是否错过了其中的重要一步。

看到其他人尝试做同样事情的示例代码，我看到有些人创建了一个“基础”/“人类”姿势，该姿势硬编码四肢的坐标以模仿人类。这基本上是我需要的吗？

对不起，如果我的问题非常广泛，但我一直无法找到我理解的解释......非常感谢任何见解！

Answer 1

您可能会发现我以前的学生在 motion mapping using a kinect sensor with a pr2 上的工作内容丰富。它显示了两种方法：

1. 直接关节角度映射（例如，如果人类的手臂成直角，那么机器人的手臂也应该成直角）。

2. 一种基于人类手部位置控制机器人末端执行器的 IK 方法。

我知道我需要使用 IK 服务来计算 实现姿势所需的坐标（给定所需的位置 末端执行器）。但这并不像插上电源那么简单 PoseStamped 数据从节点发布控制器数据到 ik_service 对吗？

是的，确实，这是一个相当复杂的过程！在这两种情况下，我们都利用了 kinects api 来访问人类的关节角度值和手的位置。您可以在此处阅读有关 Microsoft 研究如何实现人体骨骼跟踪算法的信息：

https://www.microsoft.com/en-us/research/publication/real-time-human-pose-recognition-in-parts-from-a-single-depth-image/?from=http%3A%2F%2Fresearch.microsoft.com%2Fapps%2Fpubs%2F%3Fid%3D145347

我不熟悉 Vive 设备。您应该看看它是否提供类似的 api 来访问骨架跟踪信息，因为逆向工程 Microsoft 的算法将具有挑战性。