机械臂

点 P 在空间 {A} 下的坐标表示： $^{A}P = [p_x, p_y, p_z]^T$
基坐标系为 {A}，在其中有一个刚体 M，在 M 上建立坐标系 {B},坐标系 {B} 相对于坐标系 {A} 的描述，即为 M 在坐标系 {A} 的位置和姿态
$\hat{X}_B$、 $\hat{Y}_B$、 $\hat{Z}_B$ 表示坐标系 {B} 三个主轴方向的矢量
{B} 相对于 {A} 的姿态，使用旋转矩阵表示 $$ ^{A}{B}R = \begin{pmatrix} ^{A}\hat{X}B & ^{A}\hat{Y}B & ^{A}\hat{Z}B\end{pmatrix} = \begin{pmatrix} r{11} & r{12} & r{13} \ r{21} & r_{22} & r_{23} \ r_{31} & r_{32} & r_{33} \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} \hat{X}_B \cdot \hat{X}_A & \hat{Y}_B \cdot \hat{X}_A & \hat{Z}_B \cdot \hat{X}_A \ \hat{X}_B \cdot \hat{Y}_A & \hat{Y}_B \cdot \hat{Y}_A & \hat{Z}_B \cdot \hat{Y}_A \ \hat{X}_B \cdot \hat{Z}_A & \hat{Y}_B \cdot \hat{Z}_A & \hat{Z}_B \cdot \hat{Z}A \end{pmatrix}$$ 其中 $r{ij}$ 是每个矢量在参考坐标系的轴线上的投影分量。
欧拉角
- 把一个旋转分解成三次绕不同的轴的旋转
  - 绕 X 轴为滚转 Roll
  - 绕 Y 轴为俯仰 Pitch
  - 绕 Z 轴为偏航 Yaw
  - 右手螺旋定则
- 常用的旋转顺序 ZYX，又称 YRP
四元数：一个实部 + 三个虚部，$ q = q_0 + q_1 i + q_2 j + q_3 k$
- 单位四元数表示空间中任意一个旋转，绕单位向量 $n = [n_x, n_y, n_z]^T$ 旋转 $\theta$ 角度，则： $$ q = [\cos\frac{\theta}{2}, n_x \sin\frac{\theta}{2}, n_y \sin\frac{\theta}{2}, n_z \sin\frac{\theta}{2} ]$$
- 反解 $$ \begin{cases} \theta = 2 \arccos q_0 \ [n_x, n_y, n_z]^T = [q_1, q_2, q_3]^T / \sin \frac{\theta}{2} \end{cases}$$

ROS环境

OpenCV安装

$ git clone https://github.com/opencv/opencv.git
$ git clone https://github.com/opencvopencv_contrib.git
$ git checkout 4.8.1
$ cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE \
  -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/opencv481 \
  -D OPENCV_ENABLE_NONFREE=ON \
  -D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=/home/ubuntu/workspace/opencv_contrib/modules \
  -D OPENCV_GENERATE_PKGCONFIG=YES \
  -D WITH_QT=ON \
  -D WITH_OPENGL=ON \
  -D WITH_CUDA=ON \
  -D BUILD_EXAMPLES=OFF \
  -D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=OFF \
  -D INSTALL_C_EXAMPLES=OFF ..

清理ROS进程

准备

$ mkdir /home/ubuntu/.killros
$ touch /home/ubuntu/.killros/killros.py
$ touch /home/ubuntu/.killros/killros
$ chmod +x /home/ubuntu/.killros/killros
$ echo "export PATH=/home/ubuntu/.killros:$PATH" >> ~/.bashrc
$ source ~/.bashrc
$ killros  # 清理

killros.py

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
import os
import subprocess

ROS_VERSION = os.environ.get('ROS_DISTRO')

def is_kill(cmd: str):
    if "rosrun" in cmd:
        return True
    if "roslaunch" in cmd:
        return True
    if ROS_VERSION in cmd:
        return True
    return False


def kill_ros_processes():
    try:
        # 使用ps命令获取包含 "ros" 的进程信息
        process_info = subprocess.check_output(["ps", "-e", "-o", "pid,cmd"])
        process_info = process_info.decode("utf-8")

        # 遍历每一行，查找包含 "ros" 的进程并终止
        for line in process_info.split("\n"):
            # print(line)
            if is_kill(line):
                print(line)
                pid = line.split()[0]
                subprocess.run(["kill", "-9", pid])
                print(f"Terminated process with PID {pid}")
    except Exception as e:
        print(f"Error: {e}")

if __name__ == "__main__":
    kill_ros_processes()

killros

#!/bin/bash

python3 /home/ubuntu/.killros/killros.py

zhangningboo / ros1

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