我遇到和你类似的问题，后面我发现将Gazebo中PhysicEngine的SOR降低，可以减少这种跳变。当SOR降低到0.2左右时，这种跳变几乎消失。实际上，你将相邻两帧的数据想加取平均，就是理论值。
我也是初学者，不大清楚这样调整物理引擎参数是否合理，也不大清楚产生该问题的原因，如果有大佬研究过，可以一起探讨一下。