【Robot学习 5 】ROS通信编程待更新。。。

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ROS通信编程——话题编程

如何运行文件

rosrun learning_communication talker

rosrun learning_communication listener

话题编程流程：

1、创建发布者

2、创建订阅者

3、添加编译选项

4、运行可执行程序

话题通信模型
如何实现一个发布者

初始化ROS节点 ;

向ROS Master 注册节点信息，包括发布的话题名和话题中的消息类型 ;

按照一定频率循环发布消息。

在自己所创建的功能包（learning_communication）的src文件夹下新建一个talker.cpp文件

如何实现订阅者

初始化ROS节点 ;

订阅需要的话题 ;

循环等待话题消息，接收到消息后进入回调函数 ;

在回调函数中完成消息处理。

在自己所创建的功能包（learning_communication）的src文件夹下新建一个listener.cpp文件。

如何编译代码

设置需要编译都代码和生成都可执行文件 ;

设置链接库 ;

设置依赖。

在自己所创建的功能包（learning_communication）下的CmakeLists.txt下添加如下语句：

add_executable(talker src/talker.cpp)
    target_link_libraries(talker ${catkin_LIBRARIES})
    # add_dependencies(talker ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)


    add_executable(listener src/listener.cpp)
    target_link_libraries(listener ${catkin_LIBRARIES})
    # add_dependencies(talker ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)

如何运行可执行文件
如果时py文件可直接运行，若是cpp文件则经过编译之后形成可执行文件再运行。

cpp文件需要自定义话题消息，配置相关信息之后再编译形成

如何自定义话题消息：

定义msg文件（在自己所创建的功能包（learning_communication）下创建msg文件夹，里面新建一个Person.msg文件（这个文件根据自己实际需求来创建））

Person.msg内容如下：

string name
    uint8 sex
    uint8 age

    uint8 unknown = 0
    uint8 male    = 1
    uint8 female = 2

在自己所创建的功能包下的Package.xml（learning_communication / Package.xml）中添加功能包依赖，语句如下：

<build_depend>message_generation</build_depend>
<exec_depend>message_runtime</exec_depend>

在自己所创建的功能包下的CmakeList.txt（learning_communication / CmakeList.txt）中添加功能包依赖，语句如下：

find_package( ...... message_generation)

    catkin_package(CATKIN_DEPENDS geometry_msgs roscpp
    rospy std_msgs message_runtime)

    add_message_files(FILES Person.msg)
    generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs)

ROS通信编程——服务编程
如何运行可执行文件：

Sever节点启动后的日志信息

Client启动后发布服务请求，并成功接收到反馈结果

Server接收到服务调用后完成加法求解，并将结果反馈给Cliebt

ROS通信编程——服务编程

什么是动作（action） Action的接口

一种问答通信机制 ; goal ：发布任务目标 ;

带有连续反馈 ; cancel ：请求取消任务 ;

可以在任务过程中止运行 ; status ：通知客户端当前的状态 ;

基于ROS的消息机制实现。 feedback ：周期反馈任务运行的监控数据 ;

result ：向客户端发送任务的执行结果，只发布一次。

如何自定义动作消息

定义action文件（在自己所创建的功能包（learning_communication）下创建action文件夹，里面新建一个DoDishes.action文件（这个文件根据自己实际需求来创建））

DoDishes.action文件内容如下：

# 定义目标信息
    uint32 dishwasher_id
    # Specify which dishwasher we wa
    nt to use
    ---
    # 定义结果信息
    uint32 total_dishes_cleaned
    ---
    # 定义周期反馈的消息
    float32 percent_complete

在自己所创建的功能包下的Package.xml（learning_communication / Package.xml）中添加功能包依赖，语句如下：

<build_depend>actionlib</build_depend>
    <build_depend>actionlib_msgs</build_depend>
    <exec_depend>actionlib</exec_depend>
    <exec_depend>actionlib_msgs</exec_depend>

在自己所创建的功能包下的CmakeList.txt（learning_communication / CmakeList.txt）中添加功能包依赖，语句如下：

find_package(catkin REQUIRED actionlib_msgs actionlib)
add_action_files(DIRECTORY action FILES DoDishes.action)
generate_messages(DEPENDENCIES actionlib_msgs)

如何实现一个动作服务器

初始化ROS节点 ;

创建动作服务器实例 ;

启动服务器，等待动作请求 ;

在回调函数中完成动作服务功能的处理，并反馈信息 ;

动作完成，发送结束信息。

如何实现一个动作客户端

初始化ROS节点 ;

创建动作客户端实例 ;

连接动作服务端 ;

发送动作目标 ;

根据不同类型的服务端反馈处理回调函数。

如何编译代码

设置需要编译都代码和生成都可执行文件 ;

设置链接库 ;

设置依赖。

在自己所创建的功能包（learning_communication）下的CmakeLists.txt下添加如下语句：

add_executable(DoDishes_client src/DoDishes_client.cpp)
    target_link_libraries( DoDishes_client ${catkin_LIBRARIES})
    add_dependencies(DoDishes_client ${${PROJECT_NAME}_EXPORTED_TARGETS})

    add_executable(DoDishes_server src/DoDishes_server.cpp)
    target_link_libraries( DoDishes_server ${catkin_LIBRARIES})
    add_dependencies(DoDishes_server ${${PROJECT_NAME}_EXPORTED_TARGETS})

如何执行可执行文件

ROS之分布式通信

ROS是一种分布式软件框架，节点之间通过松耦合都方式进行组合。
如何实现分布式多机通信

（1）设置ip地址，确保底层链路的联通

两台计算机（hcx-pc、raspi2）的ip地址

在两台计算机上分别使用ping命令测试网络是否联通

如何实现分布式多机通信

（2）在从机端设置ROS_MASTER_URL，让从机找到ROS_Master

$ export ROS_MASTER_URI=http://hcx-pc:11311 (当前终端有效) 或 $ echo “export ROS_MASTER_URI=http://hcx-pc:11311” >> ~/.bashrc (所有终端有效)

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