#プログラミング ROS< Dynamixel >
はじめに
ROS(Robot Operating System)をさらに扱えるようになることが目的である．その第43弾として，「Dynamixel」を扱う．
環境
コンピュータ
| デバイス | raspberry pi 4B+ |
| 実装RAM | 4.00 GB |
| OS | ubuntu-mate-20.04.1-desktop-amd64 |
ROS
| Distribution | noetic |
Dynamixel
| メーカー | ROBOTIS |
| シリーズ | XM430-W350-R |
| 仕様詳細 | https://emanual.robotis.com/docs/en/dxl/x/xm430-w350/ |
ロボット
| メーカー | ROBOTIS |
| シリーズ | OpenMANUPILATOR-X |
| 仕様詳細 | https://emanual.robotis.com/docs/en/platform/openmanipulator_x/overview/ |
DynamixelSDK
Dynamixelを扱うためのパッケージ
環境構築
手順①：ワークスペースのsrcへ移動
~/catkin/src
手順②：gitを使ってクローン作成
git clone https://github.com/ROBOTIS-GIT/DynamixelSDK.git
手順③：ワークスペースへ移動
cd ..
手順④：DynamixelSDKをROSに適用
catkin_make
ここまでの操作を終えれば，dynamixel_sdkとdynamixel_sdk_examplesに関するライブラリが利用可能となる．なお，cppとpythonの両方の言語のプログラムが用意されている．それらを参照することで使い方を学ぶことができる．
dynamixel_sdk_examplesのメッセージ
dynamixel_sdk_examplesは3つのメッセージを持つ
- SetPosition
uint8 id
int32 position
- SyncSetPosition
uint8 id1
uint8 id2
int32 position1
int32 position2
- BulkSetItem
uint8 id1
uint8 id2
string item1
string item2
int32 value1
int32 value2
###dynamixel_sdk_examplesのサービス
dynamixel_sdk_examplesは3つのサービスを持つ
- GetPosition
uint8 id
---
int32 position
- SyncGetPosition
uint8 id1
uint8 id2
---
int32 position1
int32 position2
- BulkGetItem
uint8 id1
uint8 id2
string item1
string item2
---
int32 value1
int32 value2
サンプル
dynamixel_sdk_examplesのサンプルプログラムread_write_nodeを実行してみた．
rosrun dynamixel_sdk_examples read_write_node
-
注意1
このプログラムは，c++で書かれたもので，そのプログラムコードは~/catkin_ws/src/DynamixelSDK/ros/dynamixel_sdk_examples/srcのread_write_node.cppに書かれているため，必要であれば，そこを変更して，catki_wsでcatkin_makeすれば良い．なお，後に示すが，Pythonのコードを使う場合，変更後保存するだけで適用できる．（インタプリンタ型の特徴）
今回は，このプログラムのデフォルトでのIDが1と2であったが，使っているDynamixelのIDは11~15であるから，とりあえずその2つを11, 12にしておいた． -
注意2
rosrunで実行するとき，ポートの認識が必要となるため，sudo 666 /dev/ttyUSBによりアクセス権限を与えておく必要がある．
実行結果
以下に実行結果と別のターミナル（端末）で/set_positionについて操作したときの様子を示す．
/set_positionでは，read_write_nodeが購読しておりidとpositionを与えてあげる（配信する）ことで，Dynamixelを動かせるようだ．
Dynamixelを動かす
先ほどの結果から，とりあえずidとpositionを配信すればモータを駆動できるようだ．今回は試しにコマンドラインから配信してみる．
配信した後，read_write_nodeでは，次のような情報が流れる．
このとき，実際のロボットの様子を以下に示す．
うまく動かすことができた．Dynamixelモータを動かすときの値については，使用するDynamixelのControlTableを確認する必要がある．
感想
やっとDynamixelをROSで動かすことができた．そもそも環境の構築がいまいちわかっていなかったため，ずっと詰まっていた．しかし，そこを乗り越えた途端，色々と理解が深まった．とりあえず，コマンドラインからではあるが，モータ1つの駆動をすることができた．ここまで理解すれば，あとは前回のカメを動かすのと同様であることが分かる．いわば，joyの情報をdynamixelが購読できるようなプログラムを作成してあげれば，コントローラでの制御も可能になると予想できる．次回が楽しみである．
参考文献
ROBOTIS e-Manual DYNAMIXEL SDK
(https://emanual.robotis.com/docs/en/software/dynamixel/dynamixel_sdk/overview/) 2021/6/3