一、初始化

1.打开示教器后，并点击初始化屏幕，跳转至初始化界面，松开急停按钮，设置有效负载2kg，点击开——启动——确定。

二、抓取实验

1.编写程序

1.1选择为机器人编程——选择一个空程序。

2.机械手激活

下面开始编写程序，依次点击结构——URCap——机械爪激活，回到命令窗口，点激活。

3.设置路点

依次点击结构——基本——路点，回到命令窗口，设置路点，可以用手动或者点击各个关节按钮，将机械臂移动到合适的位置.

点击示教器后上方黑色按钮即可进行手动操作机械手到目的地

4.机械手抓取

依次点击结构——URCap——机械爪——Edit Action，调整机械爪的状态（抓）。

同理设置第二个路点和机械爪（放），点击下方的启动按钮。

完成编辑后，点击右上方文件按钮，选择路径保存命名后，退出程序。

5.运行程序

选择运行程序-文件-你想要运行的程序

点击开始按钮后，长按手动按钮，机械手完成后，点击确认，即可进入工作循环

三、基于ROS实现UR5运动控制

1、安装好Ubuntu系统和相应的ROS系统以及MoveIt

如果运行过程出现错误，检查是否安装了controller包，缺啥安装啥。

$ sudo apt-get install ros-kinetic-controller*

2、确定UR系统软件版本

CB系列：UR3、5、10e系列：UR3e、5e、10e、16e若CB3 ( software version >= 3.7) 或者e-Series (software version >= 5.1)，请从以下路径下载安装UR ROS功能包：https://github.com/UniversalRobots/Universal_Robots_ROS_Driver

从github上下载这个包之后，移动到自己的工作环境当中编译：

# clone the driver
$ git clone https://github.com/UniversalRobots/Universal_Robots_ROS_Driver.git src/Universal_Robots_ROS_Driver# install dependencies
$ sudo apt update -qq
$ rosdep update
$ rosdep install --from-paths src --ignore-src -y# build the workspace. We need an isolated build because of the non-catkin library package.
$ catkin_make

3、编译安装UR的ROS功能包

在刚刚安装Universal_Robots_ROS_Driver的时候，一般还要安装一个fmauch_universal_robot的功能包，里面包括的就是UR全系列的东西，由于我之前已经下载了ur的包，所以就不再另外下载了，做一些简单的修改即可，只要包含ur5的一套即可，多余的可以删掉。

然后打开ur5_moveit_config下的config文件夹，修改其中的controllers.yaml，内容如下：

controller_list:- name: /scaled_pos_traj_controlleraction_ns: follow_joint_trajectorytype: FollowJointTrajectoryjoints:- shoulder_pan_joint- shoulder_lift_joint- elbow_joint- wrist_1_joint- wrist_2_joint- wrist_3_joint

如果没有进行这样的修改的话，会导致Action client not connected：/follow_joint_trajectory错误，就是因为对应的控制器设置错误了

4、安装接线实物机器人

① 开机启动，，设置机器人->URCaps，导入external control，然后重启

② 安装设置，修改external control选项中的host ip和name和自己电脑上的一致，端口保持不变

③ 网络设置，设置静态ip，确保ip地址和运行ROS的上位机电脑处于同意网段(能够ping通)

④ 为机器人编程，加载一个空程序，将external control程序节点插入到程序树中

⑤ 保存运行上述程序，将网线连接至上位机并保证通信正常，启动ROS程序

这步需要注意顺序，首先启动ROS程序：

打开机械臂驱动
$ roslanuch ur_robot_driver ur5_bringup.launch robot_ip:=192.168.1.101
它用于启动UR机械臂电机驱动，请注意这里的ip可变，可在示教器内更改，请保持与示教器显示的ip网段一致

然后启动示教器上的程序，运行

如果成功，终端会输出如下信息，此时可以启动可视化界面了：

然后启动ROS上的可视化界面

$ roslanuch ur5_moveit_config ur5_moveit_planning_execution.launch
它用于打开ros里的工具即moveit，只用于控制机械臂打开可视化工具
$ roslanuch ur5_moveit_config moveit_rviz.launch+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++或者直接通过demo来启动
$ roslaunch ur5_moveit_config demo.launch

⑥ 通过moveit界面提供的交互方式为机器人指定一个目标位置(注意，先点击plan，确保机器人运动路线不会造成碰撞，execute)，运行过程中要时刻注意，一旦发生意外，立刻按下急停按钮。

点击ADD添加motion planning控件，并调出交互的marker：

三、实验过程中遇到的一些问题

遇到的一个比较严重的问题: 基座:C75A1:joint encode error.... , 刚开始遇到这个问题的时候,我直接联系了UR的售后工程师,据说比较严重,很可能是因为机械臂受到外力导致的绝对编码器数据发生了错乱,很可能需要更换机械臂的关节,而且这个修复过程不是免费的...

但是据我实验的过程来看,机械臂保护的还是很好的,没有明显的碰撞,感觉这个原因不是很靠谱,于是网上查了查,发现有补救的方法. https://www.universal-robots.com/articles/ur/joint-encoder-error-c75-first-point-of-action/

以下步骤操作即可消除该报警。
①    将机器人固定在较为良好的环境（灰尘较少）。再将手臂上的灰尘擦拭干净，避免灰尘落入关节内部。
②    机器人断电，拔掉电源线，再按一次示教器启动按钮，将余电完全释放。
③    带好静电手环，拆除手腕3关节盖(我们的是基座,所以是第一个关节盖)。
④    按照以下图片示意，插拔两次编码器接头。
⑤    然后恢复关节盖，报警即可解除。

在重启机器人之后,结果发现还是不行,继而又进行了一次,还是不行,感觉不是因为这个问题,忽然想起来,在出现故障之前我曾讲力传感器的控制盒放到了UR的控制柜里面,为了节省空间,塞得慢慢的,可以看到错误日志的后一段,external magnetic field present , 感觉很可能力传感器的磁性影响了UR的控制柜,遂将其移除,果然,错误解决.

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