Gazebo教程（四）如何制作model

之前还有一个教程是关于如何上传model的，由于我没有这个需求也没有bitbucket的帐号所以就不做了。

这个教程会教关于模型SDF的一些细节。

SDF模型从简单到难都可以做，它取决于 <model>的SDF标记，它本质上就是一个关于链接、关节、碰撞目标、视觉以及插件的收集。生成一个模型文件可能很困难，取决于你想要的模型的复杂程度。

links ：链接包括模型的物理性能，可以是轮子或者链子，每个link都要包括碰撞以及视觉属性。减少link的数量可以改善模型的表现和稳定度。比如，1个桌子模型包括5个link（四条腿和一个板）通过关节来进行链接，但是这样太复杂了，特别是这些关节从来不动，所以我们可以只用1个link和5个元素来组成这个桌子。

Collision ：一个碰撞单元包括来一个用来进行碰撞检测的几何形状。最好是一个简单的形状，或者是一个三角网格（这会花费更多的资源）。一个link当中可能会包含很多碰撞元素。

Visual ：一个视觉元素用来使link可视化，一个link可以包括0个或者更多。

Inertial ：惯性元素表示link的运动性能，比如转动惯量矩阵和质量等。

Sensor ：传感器通过插件收集世界当中的数据，一个link当中可以包括0个或者更多。

Light ：一个光元素卡亚描述link的光资源，同上0个或更多。

Joints ：一个关节用来链接两个link，一个类似于父母和孩子的关系被建立，其中的参数包括旋转轴的位置以及转轴限制。

Plugins ：插件是一个由第三方写好用来控制模型的共享程序库。

tips：

1.使用你的3D建模软件移动mesh使其定位在中间，这种放置方式可以使模型在gazebo中的放置更加容易。

2.Collda和OBJ文件格式可以让你把材料固定在网格上，可以使用这种方式来改善你网格的视觉效果。

3.尽量保持网格的简单，这个特别重要如果你要把它当作碰撞单元。普通的联系可以使用边较少的多边形作为碰撞单元，多的多边形作为视觉效果。更好的尝试可以使用内置的形状作为碰撞单元进行测试。

第二步：制作模型的SDF文件

从一个简单的模型文件或者copy别人的文件开始，这里的捷径就是找一个你已经知道或者是可以简单调试的项目。

这里有个基础的小盒子模型可以作为碰撞模型，其中包括了视觉以及惯性部分。

首先制造一个 box.sdf 文件，然后把下面的程序拷贝到里面。

记得盒子的中心要与其几何中心重合，为了让盒子的底部在地板上，我们要出初始化 <pose>0 0 0.5 0 0 0</pose>这一行是让盒子在地板之上。

tips：上面制作的这个简单小盒子是静态的，所以不能移动，这是一个在建图当中很有用的特征（有些东西不能动比如墙）。当你完成了你的模型，设定 <static>标识变成flase如果你想让模型移动。

第三步：加入模型的 <sdf>文件

当你完成了sdf文件的创建，你可以慢慢增加复杂性，随着更多特性的增加使你的模型更加逼真。

以下是一个比较好的增加特性的顺序：

1.加一个link

2.设置一个碰撞元素

3.设置一个视觉元素

4.设置一个惯性属性

5.返回1制作完所有link

6.加入关节

7.加入插件

源网页： http://gazebosim.org/tutorials?tut=build_model&cat=build_robot

在gazebo中，我们不仅可以对机器人建模，还可以对场景建模（即机器人所在环境），这一节就给大家介绍如何在gazebo中创建一栋房子，作为机器人的活动空间。

启动gazebo，依次点击 Edit ->Building Editor , 或者使用快捷键 Ctrl+B 打开编辑器。界面如下：

该编辑器由以下3个区域组成：

您可以从零开始创建建筑场景，也可以使用现有图像作为模板进行追溯。该图像可以是例如建筑物的2D激光扫描。

这里给出示例平面图：

然后按以下步骤 *** 作：

1、点击调色板下方的 Import 按钮。然后将会d出 Import Image 对话框。

2、选择平面图所在路径，然后单击 Next 。

3、为确保在图像上绘制的墙以正确的比例显示，必须以像素/米（ px/m ）设置图像的分辨率。如果知道分辨率，则可以直接在对话框中输入分辨率，然后单击 Ok 。在此示例中，我们不知道分辨率，但是我们知道图像中两点之间的真实距离（例如7.5 m的顶壁），因此我们可以使用它来计算分辨率：

我们接下来会根据平面图绘制所有的墙壁。值得注意的是，稍后我们会将门窗附加到墙壁上，因此现阶段可以直接忽略门窗位置。如果你觉得墙壁不完美，不用担心，稍后我们将对其进行更加细致的编辑。

注意：目前，门窗是墙上的简单孔。

让我们在平面图上所示的位置插入门窗。

尽管在这个平面图上没有显示楼梯，但是我们还是要插入一个楼梯。

我们已经完成了第1层的工作。接下来我们要在建筑物中添加另一个层，使得我们的楼梯能够连接到某个地方。

由于添加一层，因此在2D视图中我们看到的同样是新一层的平面图。您可以通过从2D视图顶部的下拉列表中选择层2返回到层1。

如果有需要，我们还可以编辑一些相关层的配置。

您可能添加了不需要的级别，或者在当前层中弄乱了，并希望重新绘制，可以

我们之前画了很多墙，但是也许它们并没有完全按照我们想要的方式绘制。我们有以下方式可以进行修改：

1、在2D视图中，单击要编辑的墙。

2、在2D视图中双击墙以打开带有配置选项的检查器。或者，右键单击并选择 Open Wall Inspector 。编辑你想要修改的内容，然后按 Apply 预览更改。

3、选中你想要删除的墙体，按下键盘上的 Delete 键，或在2D视图中右键单击墙体，选择 Delete 。

现在让我们一起编辑门窗。正如我们编辑墙体那样，也可以通过以下几种不同的方式更精确地控制门窗属性。

1、在2D视图中，单击要编辑的特征。

2、双击2D视图中的特征以打开带有配置选项的检查器。或者，右键单击并选择 Open Window/Door Inspector

3、选中想要删除的特征，按下键盘的 Delete 键，或在2D视图中右键单击并选择 Delete 。

编辑楼梯同样如此，这里就不细说了

现在，一切都已正确放置并确定大小，您可以为墙壁，地板和楼梯分配颜色和纹理。请记住，门窗只是墙上的孔，因此不能有任何材料。

有两种方法可以为建筑物添加颜色和纹理：

a、单击调色板中的颜色或纹理。

b、在3D视图中移动鼠标时，悬停的功能将突出显示，显示所选材质的预览。

c、单击突出显示的功能会为其分配选定的材料。您可以根据需要单击任意数量的功能。

d、完成所选材质的 *** 作后，右键单击3D视图，或在任何要素外部单击以退出材质模式。

凉亭5.1的新增功能：要选择自定义颜色，请在More调色板上单击。将打开一个对话框，您可以在其中指定自定义颜色。

保存之前，在选用板上给您的建筑物起个名字。

在顶部菜单上，选择 File ，然后 Save As （或按 Ctrl+S ）。将出现一个对话框，您可以在其中选择模型保存的位置。

注意：一旦退出场景编辑器后，场景就不能够再次编辑了。

完成创建建筑物并保存之后，请转到 File ，然后单击 Exit Building Editor ，您的建筑物将显示在主窗口中。您可以在 Insert 标签中找到该场景。

， ， ，

这一段时间里，我进行了一个对现有场地的模型建立，有一些心得体会分享一下。

首先我需要对场地的整个地图进行绘制，这个用CAD或者其他什么软件都可以完成。

在建立好了地图之后

点击左上角file-exit buinding editor 点击save 然后就会回到原始的界面。

接下来由于我工作的需要，我需要在地图上进行一些标定，同时它又不能影响到地图上的碰撞属性，这个时候发挥了我的奇思妙想，这个时候可以选择一个model把它的collision属性删掉（怎么删掉这个属性是一个经历曲折的过程）。

一开始打开左上角 edit-model editor，然后使用左边的正方体，拉一个到场地中间来，点击右键的openlink inspector之后会出现下面这个界面。

这里可以设置link的位置和它的visual以及collision，我本来以为只要把collision这个属性给删掉就可以了，但是我后来发现，当你删掉之后，在保存的时候还是会使用默认的设置。

当我们设置好一个model之后，我们可以点击左上角之后，退出并保存这个世界。

最好把这个世界保存在我们设置工作空间/src/worlds/下。

接下来我们打开这个world文件，然后ctrl+f找collision这个元素，把这些需要标记但是不要碰撞属性的物体的这个属性给删掉，然后再通过launch文件打开这个world，就会发现这个物体的碰撞属性消失了，最后给大家看一个效果。

恩大概就是这么一个效果。

---