小乌龟节点启动

1. 启动小乌龟模拟器节点

rosrun turtlesim turtlesim_node

2. 启动小乌龟键盘输入节点

rosrun turtlesim turtle_teleop_key

启动完成后，可以通过键盘输入操控小乌龟移动。

小乌龟操控原理

1. 节点信息查看

小乌龟启动过程中，我们启动了两个可执行的程序：turtlesim_node和turtle_teleop_key 。可以通过命令查看当前的启动的节点：

rosnode list

可以查看到启动程序对应的节点/turtlesim和/teleop_turtle

通过命令可以查看/turtlesim节点的详情

rosnode info /turtlesim

命令运行后，可以看到以下结果:

Node [/turtlesim]

Publications:

* /rosout [rosgraph_msgs/Log]

* /turtle1/color_sensor [turtlesim/Color]

* /turtle1/pose [turtlesim/Pose]

Subscriptions:

* /turtle1/cmd_vel [geometry_msgs/Twist]

Services:

* /clear

* /kill

* /reset

* /spawn

* /turtle1/set_pen

* /turtle1/teleport_absolute

* /turtle1/teleport_relative

* /turtlesim/get_loggers

* /turtlesim/set_logger_level

contacting node http://ubuntu:42049/ ...

Pid: 20218

Connections:

* topic: /rosout

* to: /rosout

* direction: outbound

* transport: TCPROS

* topic: /turtle1/cmd_vel

* to: /teleop_turtle (http://ubuntu:44433/)

* direction: inbound

* transport: TCPROS

rosnode info命令可以查看当前节点的一些信息：

Publications：此节点上定义的发布者

Subscriptions：此节点上定义的订阅者

Services：此节点上定义的服务

进程id，占用的网络端口

Connections： 此节点和其他节点间的连接信息

同理，我们也可以通过rosnode info查询/teleop_turtle节点的信息，结果如下:

--------------------------------------------------------------------------------

Node [/teleop_turtle]

Publications:

* /rosout [rosgraph_msgs/Log]

* /turtle1/cmd_vel [geometry_msgs/Twist]

Subscriptions: None

Services:

* /teleop_turtle/get_loggers

* /teleop_turtle/set_logger_level

contacting node http://ubuntu:44433/ ...

Pid: 20443

Connections:

* topic: /rosout

* to: /rosout

* direction: outbound

* transport: TCPROS

* topic: /turtle1/cmd_vel

* to: /turtlesim

* direction: outbound

* transport: TCPROS

现在我们大致可以搞清楚一些通讯的关系：

/teleop_turtle节点存在一个发布者，往/turtle1/cmd_vel主题中发布数据。

/turtlesim节点存在一个订阅者，去/turtle1/cmd_vel主题中获取数据。

2. 可视化工具查询节点关系

rqt_graph工具提供了可视化的工具方便我们查看这种节点间的关系：

rosrun rqt_graph rqt_graph

1

图片.png

图像显示，/teleop_turtle通过主题/turtle1/cmd_vel给/turtlesim进行数据传递

调试工具操控小乌龟

1. rqt_publisher模拟数据发送

启动rqt_publisher工具

rosrun rqt_publisher rqt_publisher

通过图形化配置参数：

图片.png

2. 通过命令行模拟数据发送

rostopic pub /turtle1/cmd_vel geometry_msgs/Twist "linear:

x: 1.0

y: 0.0

z: 0.0

angular:

x: 0.0

y: 0.0

z: 3.0"

小乌龟坐标系相关

面板

面板的坐标原点在左下脚，即左下角为(0,0)

面板的X轴是自左向右，数值是0开始正向增长

面板的Y轴是自下向上，数值是0开始正向增长

面板的宽度和高度相同，值为11.088899

小乌龟

小乌龟的坐标原点为小乌龟的中心点。

小乌龟移动指令参数

我们通过rostopic命令可以获得小乌龟的移动数据类型为geometry_msgs/Twist

rostopic type /turtle1/cmd_vel

通过rosmsg命令可以查看数据的详细格式:

rosmsg show geometry_msgs/Twist

输出的格式为:

geometry_msgs/Vector3 linear

float64 x

float64 y

float64 z

geometry_msgs/Vector3 angular

float64 x

float64 y

float64 z

geometry_msgs/Vector3 linear指的是线速度，小乌龟只用到了float64 x，代表着乌龟向前进的线速度

geometry_msgs/Vector3 angular指的是角速度，小乌龟只用到了float64 z，代表着乌龟旋转的角速度