ROS中提供了丰富的机器人应用：SLAM、导航、MoveIt…但是你可能一直有一个疑问，这些功能包到底应该怎么样用到我们的机器人上，也就是说在应用和实际机器人或者机器人仿真器之间，缺少一个连接两者的东西。
ros_control就是ROS为用户提供的应用与机器人之间的中间件，包含一系列控制器接口、传动装置接口、硬件接口、控制器工具箱等等，可以帮助机器人应用快速落地，提高开发效率。
上图是ros_control的总体框架，可以看到正对不同类型的控制器（底盘、机械臂等），ros_control可以提供多种类型的控制器，但是这些控制器的接口各不相同，为了提高代码的复用率，ros_control还提供一个硬件的抽象层。
硬件抽象层负责机器人硬件资源的管理，而controller从抽象层请求资源即可，并不直接接触硬件。
上图是ros_control的数据流图，可以更加清晰的看到每个层次包含的功能：
Controller Manager：每个机器人可能有多个controller，所以这里有一个控制器管理器的概念，提供一种通用的接口来管理不同的controller。controller manager的输入就是ROS上层应用的输出。
Controller：controller可以完成每个joint的控制，请求下层的硬件资源，并且提供了PID控制器，读取硬件资源接口中的状态，在发布控制命令。
Hardware Rescource：为上下两层提供硬件资源的接口。
RobotHW：硬件抽象层和硬件直接打交道，通过write和read方法来完成硬件的操作，这一层也包含关节限位、力矩转换、状态转换等功能。
Real Robot：实际的机器人上也需要有自己的嵌入式控制器，接收到命令后需要反映到执行器上，比如接收到位置1的命令后，那就需要让执行器快速、稳定的到达位置1。
之前学习ROS驱动6自由度机械臂，跟着博主步骤进行学习，再到后来在古月居博客上学习ros_control,对ROS机械臂控制框架有一些疑惑，想理清楚他们之间的关系，讲一下我对这些内容了解。
ROS机械臂控制框架相当于MoveIt!控制机械臂最基本的要求，只需要
当时就是跟着博主，编写了一份Trajector controller控制器，创建两个节点，实现以下功能
随着学习了解，后面学习ros_control框架，有了大概的了解，ros_control相当于ROS机械臂控制框架基础上添加了新的功能，例如Controller Manager、 RobotHW，基于ros_control框架，可以实现更多功能。例如：用Controller Manager来管理不同的controller，可以加载、开始运行、停止运行、卸载不同的controller，并且提供了多种工具来完成这些操作。
于是我便在之前的基础上，用ros_control驱动舵机机械臂，也是跟着这个博主进行修改代码，对比之前ROS机械臂控制框架，我只用了Trajector controller控制器驱动机械臂，没有使用joint state controller控制器，如果我得使用这两个控制器，就得使用Controller Manager
# Publish all joint states -----------------------
joint_state_controller:
type: "joint_state_controller/JointStateController"
publish_rate: 10
# Joint Trajectory Controller - position based -----------------------
hsr_arm_follow_joint_trajectory_controller:
type: "position_controllers/JointTrajectoryController"
joints:
- joint1
- joint2
- joint3
- joint4
- joint5
- joint6
constraints:
goal_time: 1.0
stopped_velocity_tolerance: 0.05
joint_1: {trajectory: 0.5, goal: 0.1}
joint_2: {trajectory: 0.5, goal: 0.1}
joint_3: {trajectory: 0.5, goal: 0.1}
joint_4: {trajectory: 0.5, goal: 0.1}
joint_5: {trajectory: 1.0, goal: 0.3}
joint_6: {trajectory: 1.0, goal: 0.3}
stop_trajectory_duration: 1.0
state_publish_rate: 20
#action_monitor_rate: 20
<!-- spawn controllers -->
<node name="controller_spawner" pkg="controller_manager" type="spawner" respawn="false" output="screen"
args="joint_state_controller hsr_arm_follow_joint_trajectory_controller"/>
Hardware Interface是controller和RobotHw沟通的接口，基本上和controllers的种类是对应的，同样可以自己创建需要的接口，可以参考：https://github.com/ros-controls/ros_control/wiki/hardware_interface
写一个类继承 hardware_interface::RobotHW，用来实现各种硬件接口的注册
RobotHW 类派生自InterfaceManger
InterfaceManger类为接口管理类，提供有registerInterface函数，用于注册机器人硬件的接口类（*Interface），并可以用T Get（）函数获取接口类的对象
hardware_interface::JointStateInterface js_interface_;
hardware_interface::PositionJointInterface pj_interface_;
//....
// Register interfaces
registerInterface(&js_interface_);
registerInterface(&pj_interface_);
main()
{
MyRobot robot;//这个class MyRobot 继承 hardware_interface::RobotHW实现read() write()
controller_manager::ControllerManager cm(&robot);
while (true)
{
robot.read(); //to access hardware driver， generally need do some wrap and customization in MyRobot class
cm.update(robot.get_time(), robot.get_period());
robot.write(); //to access hardware driver， generally need do some wrap and customization in MyRobot class
sleep();
}
学习文章：ros_control
http://wiki.ros.org/ros_control
学习文章：ROS探索总结（三十一）——ros_control
https://www.guyuehome.com/890
学习文章：ROS探索总结（七十）—— 古月私房课 | 基于ROS设计一款机械臂控制系统
https://www.guyuehome.com/3132
学习文章：ros之真实驱动diy6自由度机械臂
https://blog.csdn.net/qq_38288618/article/details/78078037
学习文章：使用ros_control ros_controllers 的牛刀真实驱动舵机手臂的源码
https://blog.csdn.net/qq_38288618/article/details/79005562#commentBox