这一篇介绍ROS graph的概念,并且讨论roscore,rosnode和rosrun命令行工具的用法
1 预备知识
又来一遍,以前的教程都有过了。
$ sudo apt-get install ros-<distro>-ros-tutorials
<distro>换成ROS版本号,我的是kinetic.
2 快速了解概Graph的概念
- Nodes:一个Node第一个可执行程序,通过ROS与其他Nodes连接。
- Messages:是一种ROS数据类型,向topic订阅和发布时使用。
- Topics:Node可以向Topic发送Message或者向Topic订阅Message。
- Master:ROS名称服务,也就是帮助Node找到彼此。
- rosout:ROS等价于stdout/stderr(我也不明白什么意思)。
- roscore:Master + rosout + parameter server(参数服务后面再说)
3 Nodes
Node差不多就是包里的一个可执行程序,Node之间可以通过一些服务通信,可以向Topic推送或者订阅消息,也可以提供或者使用服务。
4 客户库
ROS客户库允许Node用不同的编程语言写入交流。
- rospy = python client library
- roscpp = c++ client library
5 roscore
roscore是使用ROS之前需要第一个运行的东西
运行一下:
roscore
就会看到下面这个:
... logging to /home/qkingros/.ros/log/2f9f1242-fe5f-11e6-a174-000c29724ec8/roslaunch-ubuntu-4747.log
Checking log directory for disk usage. This may take awhile.
Press Ctrl-C to interrupt
Done checking log file disk usage. Usage is <1GB.
>started roslaunch server http://ubuntu:46865/
ros_comm version 1.12.6
SUMMARY
========
PARAMETERS
* /rosdistro: kinetic
* /rosversion: 1.12.6
NODES
auto-starting new master
process[master]: started with pid [4759]
ROS_MASTER_URI=http://ubuntu:11311/
setting /run_id to 2f9f1242-fe5f-11e6-a174-000c29724ec8
process[rosout-1]: started with pid [4772]
started core service [/rosout]
6 使用rosnode
新打开一个Terminal,用rosnode看一下roscore到底在做什么。
rosnode显示当前正在运行的ROS nodes的信息。rosnode list命令列举出了这些活动的node:
rosnode list
你可以看到:
/rosout
显示只有一个node在运行,rosout总是在运行,因为它是用来收集和记录node调试输出的。
rosnode info指令返回指定node的信息:
$ rosnode info /rosout
这个指令会返回更多关于rosout的信息,可以看到它发布了/rosout_agg,订阅了。。。额,订阅了自己,还有两个服务。
--------------------------------------------------------------------------------
Node [/rosout]
Publications:
* /rosout_agg [rosgraph_msgs/Log]
Subscriptions:
* /rosout [unknown type]
Services:
* /rosout/set_logger_level
* /rosout/get_loggers
contacting node http://ubuntu:33983/ ...
Pid: 4772
下面要看更多node,我们要先使用rosrun再打开一个node。
7 使用rosrun
rosrun允许直接通过node的名称运行一个包内的node。
用法:
$ rosrun [package_name] [node_name]
再打开一个Terminal,运行:
$ rosrun turtlesim turtlesim_node
就会显示一只小乌龟,可能是海龟的卡通图片。
打开一个新窗口输入:
rosnode list
这个时候会显示:
/rosout
/turtlesim
ROS一个比较特色的功能就是可以使用命令行更改名字。
关掉海龟的窗口或者在运行海龟的命令行窗口Ctrl+C,现在重新运行,并且顺便给这个node改名:
$ rosrun turtlesim turtlesim_node __name:=my_turtle
你会发现,诶……海龟变了一个。然鹅,这并不是改名起的作用,海龟样式本来就是随机出现的。真正改变的是这里:
$ rosnode list
然后显示的就类似于下面这个:
/my_turtle
/rosout
/turtlesim
仍然存在/turtlesim的原因是,刚刚用Ctrl-C而不是直接关掉窗口关掉了第一只海龟,可以使用$ rosnode cleanup
清理一下列表。
根本原因是没有把 $ROS_HOSTNAME 环境变量设置成单机运行,可以进行如下设置之后再清理一下。
$ export ROS_HOSTNAME=localhost
$ export ROS_MASTER_URI=http://localhost:11311
还可以ping它一下:
$ rosnode ping my_turtle
结果如下:
rosnode: node is [/my_turtle]
pinging /my_turtle with a timeout of 3.0s
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=1.052856ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=1.233101ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=1.811028ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=3.592014ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=1.348972ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=1.852036ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=1.216173ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=0.966072ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=0.771046ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=0.880003ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=0.697851ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=0.758171ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=0.686169ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=1.352072ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=0.720024ms
xmlrpc reply from http://ubuntu:44591/ time=1.090050ms
8 复习
这个教程讲了:
- roscore=ros+core:master(提供ROS名称服务)+rosout(stdout/stderr)+parameter server
- rosnode=ros+node:ROS 获取node信息的工具
- rosrun=ros+run:从一个指定的包中运行一个node
现在我们已经了解了node是怎么工作的,下面介绍Topic是怎么工作的。
而且接下来你可以放肆的使用Ctrl+C了。