mobile_manipulator_mpc

这是我在硕士期间的一部分研究：基于（非线性）模型预测控制的移动机械臂（mobile manipulator）运动规划与控制。计划开源几个最简单的demo实现。

安装

1. 使用Docker进行部署（推荐）

自行安装docker。随后在任意路径下执行以下命令。

git clone https://github.com/Matthew-WangT/mobile_manipulator_mpc.git
cd mobile_manipulator_mpc
bash build.sh

耐心等待docker镜像构建完毕(大约10分钟)，期间无需任何操作。构建完毕后，执行以下命令：

xhost +
docker run -it -e DISPLAY=$DISPLAY -v /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix mm_mpc:0.1.0

此时将进入名为mm_mpc的docker容器，在容器里编译：

cd ~/catkin_ws
catkin build -j

在笔者的电脑上，约16s左右即可编译完毕。

2. 自行编译

可参考Dockerfile的内容自行编译。

Demos

Demo1-移动机械臂末端执行器移动至目标点

source ~/catkin_ws/devel/setup.bash
roslaunch open_door_mpc rob_demo.launch

随后拖动Rviz中的交互对象，右键发送目标，移动机械臂即可实现跟随。

Others

时间有限，或许存在部分冗余代码并未及时删去，请见谅。

Refers

[1] Osman M , Mehrez M W , Yang S ,et al.End-Effector Stabilization of a 10-DOF Mobile Manipulator using Nonlinear Model Predictive Control[J].IFAC-PapersOnLine, 2020, 53(2):9772-9777.DOI:10.1016/j.ifacol.2020.12.2658.

[2] J. Pankert and M. Hutter, "Perceptive Model Predictive Control for Continuous Mobile Manipulation," in IEEE Robotics and Automation Letters, vol. 5, no. 4, pp. 6177-6184, Oct. 2020, doi: 10.1109/LRA.2020.3010721.

[3] OCS2的RVIZ可视化工具（interactive_marker）

[4] Mohamed W. Mehrez的casadi视频教程

[5]汪正涛.移动机械臂运动规划与自主开门技术研究[D].南京理工大学,2022.DOI:10.27241/d.cnki.gnjgu.2022.001211.