ROS2 Viser

ROS2 机器人可视化工具，使用 Viser 进行 3D 可视化。

功能特性

• 自动从 ROS2 话题订阅机器人描述（URDF）
• 实时可视化机器人关节状态
• 基于 Viser 的现代化 3D 可视化界面
• 完全依赖 ros2_robot_interface：所有 ROS2 通信都通过 ros2_robot_interface 完成
• 支持 FSM（有限状态机）控制面板
• 支持夹爪控制面板

安装

从源码安装

cd ros2_viser
pip install -e .

依赖

• ros2-robot-interface - 必需，ROS2 机器人接口（所有 ROS2 通信都通过此接口完成）
• viser - 3D 可视化库
• yourdfpy - URDF 解析库
• rclpy - ROS2 Python 客户端库（通过 ros2_robot_interface 间接使用）

使用方法

重要说明：ros2_viser 完全依赖 ros2_robot_interface。所有 ROS2 通信（包括关节状态订阅）都通过 ros2_robot_interface 完成。ros2_viser 会自动创建内部的 ROS2RobotInterface 实例。

基本使用

from ros2_viser import ROS2ViserVisualizer, ROS2ViserConfig
import time

# 创建配置（会自动创建内部的 ROS2RobotInterface）
config = ROS2ViserConfig(
    robot_description_topic="/robot_description",
    joint_states_topic="/joint_states",
    root_node_name="/robot",
    update_rate=30.0
)

# 创建并启动可视化器
visualizer = ROS2ViserVisualizer(config)
visualizer.start()

# 保持运行
try:
    while True:
        time.sleep(1)
except KeyboardInterrupt:
    visualizer.stop()

使用上下文管理器

from ros2_viser import ROS2ViserVisualizer, ROS2ViserConfig
import time

config = ROS2ViserConfig(
    robot_description_topic="/robot_description",
    joint_states_topic="/joint_states"
)

with ROS2ViserVisualizer(config) as visualizer:
    # 可视化器自动启动
    time.sleep(60)  # 运行 60 秒
# 自动清理资源

配置选项

ROS2ViserConfig

• robot_description_topic (str): 机器人描述话题（URDF），默认 /robot_description
• joint_states_topic (str): 关节状态话题，默认 /joint_states，用于创建内部的 ROS2RobotInterface
• root_node_name (str): Viser 场景中的根节点名称，默认 /robot
• update_rate (float): 可视化更新频率（Hz），默认 30.0
• auto_connect (bool): 是否自动连接 ROS2 接口，默认 True
• enable_fsm_panel (bool): 是否启用 FSM（有限状态机）控制面板，默认 True
• enable_gripper_panel (bool): 是否启用夹爪控制面板，默认 True

注意：

• 所有 ROS2 通信都通过内部自动创建的 ros2_robot_interface 完成，包括关节状态订阅

工作原理

1. 初始化 ROS2 接口：根据 joint_states_topic 自动创建 ROS2RobotInterface 实例

2. 订阅机器人描述：通过 ros2_robot_interface 的 ROS2 节点订阅 /robot_description 话题获取 URDF 字符串

3. 解析 URDF：使用 yourdfpy 解析 URDF 并提取关节信息

4. 初始化 Viser：创建 Viser 服务器并加载 URDF 模型到 3D 场景

5. 获取关节状态：通过 ros2_robot_interface.get_joint_state() 获取实时关节状态（所有关节状态都通过接口获取，不直接订阅话题）

6. 更新可视化：根据关节状态实时更新机器人模型姿态

7. 控制面板（可选）：

   • FSM 面板：通过 ros2_robot_interface.send_fsm_command() 发送状态切换命令
   • 夹爪面板：通过 ros2_robot_interface 的夹爪处理器控制夹爪

注意事项

• 必须安装 ros2_robot_interface：所有 ROS2 通信都通过此接口完成
• 确保 ROS2 环境中已发布 /robot_description 话题（URDF）
• 确保 /joint_states 话题正在发布关节状态
• 可视化器会自动等待最多 30 秒来接收机器人描述
• 关节名称必须与 URDF 中的关节名称匹配
• FSM 和夹爪控制面板需要 ros2_robot_interface 支持相应的功能

示例

完整示例请参考 examples/ 目录。

许可证

Apache-2.0