基于ROS的码垛机器人运动仿真及轨迹规划中Move_group节点系统框架

3.3.1 Move_group节点系统框架
MoveIt!主节点move_group的高层体系结构如图3-10所示。这个节点作为一个集成:把所有的独立组件联系在一起，为使用者提供一些列的ROS活动和服务。该节点将用户操作接口界面、机器人控制器接口、ROS系统仿真平台、以及码垛机器人位姿状态信息联系在一起。

通过用户接口(User Interface)，用户可以使用一下三种方三种方式访问ROS的活动和服务:使用C++语言，通过移动组接口(move_group_ interface)，并且它提供了一个便于设置的界面;使用Python语言，通过moveit_commander命令程序，控制移动组的运动;通过RViz可视化工具以及运动规划插件完成机器人位姿信息传递。
在ROS参数服务器方面，可以对用户建立的机器人模型进行解析，以获取机器人的参数信息，它可以通过以下三种方式获取信息:通过URDF文件，move_group通过调用ROS参数服务器上的robot_ description函数来获取机器人在URDF文件中的参数信息;通过SRDF文件，该文件通常由MoveIt!设置助手载入URDF文件生成，move_group通过调用ROS参数服务器上robot description_semantic函数，获取SRDF文件中的参数信息;通过MoveIt!配置文件，move_group将寻找ROS服务器上关于MoveIt!的特定配置参数，包括关节限制，运动学，运动规划，感知等信息，移动组的配置文件一般由MoveIt!设置助手自动生成并存储在相应MoveIt!的config目录下。
在机器人接口方面，move_group通过ROS主题和活动与机器人通讯，获得机器人当前的状态信息(关节的角度、速度等)，从传感器获传感器数据以及通过Fo1lowJointTrajectoryAction接口与机器人控制器进行通讯。机器人控制器接口是通过与move_group通讯。码垛机器人的位姿状态信息以及位姿转换信息分别通过joint_states主题和ROS TF库获得;move_group节点通过订阅joint_states主题确定当前关节的状态信息，通过运行robot_ state_publisher节点和ROS TF库实现机器人位置姿态矩阵信息转换。
此外，move_group还可以使用规划场景服务来建立仿真场景，以及实现一些拓展功能，例如拾取与放置，运动学，运动规划等功能。