SolidWorks → URDF

URDF（Unified Robot Description Format）是 ROS 中描述机器人结构的 XML 格式。从 CAD 到 URDF 的典型流程：

SolidWorks 装配体
  → 导出每个连杆为 STL（网格文件）
  → 写 URDF XML（定义连杆、关节、惯量）
  → 在 ROS 中加载

URDF 核心标签：

<link name="Link_1">
  <visual>
    <geometry><mesh filename="..." /></geometry>  <!-- 用于显示 -->
  </visual>

  <collision>
    <geometry><mesh filename="..." /></geometry>  <!-- 用于碰撞检测 -->
  </collision>

  <inertial>
    <mass value="..." />                           <!-- 质量 (kg) -->
    <inertia ixx="..." iyy="..." izz="..." />      <!-- 转动惯量 -->
  </inertial>

</link>

<joint name="Joint_1" type="revolute">            <!-- 旋转关节 -->
  <parent link="Link_0" />
  <child link="Link_1" />
  <origin xyz="0 0 0.0845" rpy="0 0 0" />        <!-- 相对父连杆的位姿 -->
  <axis xyz="0 0 1" />                             <!-- 旋转轴 -->
  <limit lower="-4.188" upper="4.188" effort="..." velocity="..." />
</joint>

关键注意事项：

• origin 的 rpy 是 Roll-Pitch-Yaw，顺序是绕 X → 绕 Y → 绕 Z（固定轴）
• 惯量矩阵（inertia）必须正定，否则 Pinocchio 等库会报错。SolidWorks 可以自动计算
• STL 文件路径是相对于 URDF 文件所在目录的

推荐资源：

• bilibili 很详细的 SolidWorks 导 URDF 视频
• 知乎 很详细的 URDF 导 MJCF（部分需结合 AI 食用）
• ROS2 URDF 官方教程
• SolidWorks to URDF 插件（ROS1 时代，但概念通用）
• 可以把 XML 格式的文件拖到 viewer.robotsfan.com 看看形态

本项目的情况

本项目的 URDF 在 src/arm2_task/urdf/arm2.urdf，STL 网格文件在 src/arm2_task/meshes/。几何参数（连杆长度）与 params.yaml 中的 robot_geometry 严格一致，修改任何一个都要同步更新另一个。