ubuntu16.04下ROS操作系统学习笔记(三 / 二)ROS基础-ROS通信编程(上)

简介: ubuntu16.04下ROS操作系统学习笔记(三 / 二)ROS基础-ROS通信编程(上)

1.话题编程

首先我们要有一个发布话题的Talker,还要有一个订阅话题的Listener,然后就是负责管理整个系统的ROS Master。

话题编程的流程主要是以下四个步骤:

  • 创建发布者
  • 创建订阅者
  • 添加编译选项
  • 运行可执行程序

上面的前两步是编程实现的,第三步是通过编译的方式生成可执行文件。最后一步就是去运行一下这个可执行的程序。

我们之前创建的功能包learning_communication里面是没有代码的:

然后在这个文件下面创建一个talker.cpp文件

里面的代码解释也非常清晰。通过句柄.advertise发布消息,里面需要传入发布消息的具体类型,以及队列的长度。

代码的流程如下:

  • 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。

有了发布者之后,我们接下来需要去定义一个订阅者,步骤如下:

  • 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。
  • 在回调函数里面完成消息处理。

源码如下:

现在的话我们就已经写好了c++文件,我们需要对其进行编译,如果我们使用的是python文件的话,我们就不用对其进行编译了。编译代码主要有以下三个步骤:

  • 设置需要编译的代码和生成的可执行文件;
  • 设置链接库;
  • 设置依赖。

在上面这个文件夹下面的CMakeLists.txt就是我们具体需要编译的选项的。接下来我们需要在这个文件下面设置我们需要编译的选项。在这个文件里面很多都是被注释掉了,我们很多时候去掉其中的注释然后再改一点就可以了,并不需要我们自己写。将代码生成可执行文件就是需要使用add_executable这个配置。

这里我们在下面再粘贴一下:

这里我们只需要看未被注释的,第一行的意思就是将talker.cpp生成可执行文件。如果需要更多的文件来生成可执行文件的话,需要在后面再多加几个c++文件。

因为我们需要依赖第三方的库,所以我们需要添加target_link_libraries来与第三方的库做一个链接。之后我们回到工作空间对其进行编译。

编译成功之后就会有以下提示:显示达到1005并且没有报错的话就说明编译成功了。

我们在下面这个文件里面就可以找到我们编译生成的可执行文件了。

之后我们启动roscore

再运行发送“hello world”可执行文件:

再运行接收文件的话,就可以看到下面的结果:

如果我们需要自己定义话题消息的话,我们可以采取以下方式自定义话题消息

string name

uint8 sex

unit8 age

unit8 unknown = 0

unit8 male = 1

unit8 female = 2

具体操作步骤如下:

  • 定义msg文件
  • 在package.xml中添加功能包依赖

 <build_depend>message_generation</build_depend>

<exec_depend>message_runtime</exec_depend>

  • 在CMakeList.txt添加编译选项

接下来具体操作一下:

首先创建一个文件夹,命名为msg文件

在这个文件夹下面创建一个具体的Person.msg文件

之后我们在package.xml文件里面去添加依赖。部分的ROS版本中的exec_depend需要改成run_depend。

之后的话我们需要在CMakeLists.txt文件里面添加编译选项,在下面添加message_generation功能包。

然后添加编译时候的依赖:

接下来添加是哪一个具体的msg文件:

之后对其进行编译:

我们可以在代码终端里面验证一下:

 

2.服务编程

listener通过请求的形式来完成跟talker的一个通讯,talker把处理完成之后的数据处理完成之后再发布给listener,整个服务编程流程可以大致分为以下四个步骤:

  • 创建服务器
  • 创建客户端
  • 添加编译选项
  • 运行可执行程序

假设如下场景,listener发布某两个加数给talker,talker接收到这两个加数之后将这两个加数进行相加,并且把求和的结果告诉listener。具体步骤如下:

  • 定义srv文件
  • 在package.xml中添加功能包依赖
  • 在CMakeLists.txt添加编译选项

首先创建一个srv文件:

然后在下面定义以下文件:

中间的三条横线将数据分成两部分,上面的是服务的请求部分,下面的是服务的应答部分。

之后我们需要在pacaage.xml文件中添加功能包依赖

<build_depend>message_generation</build_depend>

<exec_depend>message_runtime</exec_depend>

这个和之前的talker-listener是一样的,因为我们刚才添加好了,这里就不用去做任何修改:

之后修改CMakeLists.txt文件,和之前的也差不多:

首先修改message_generation,和message_runtime。

之后再修改add_service_files:

之后进入工作空间下面,对其进行编译:

相关实践学习
使用ROS创建VPC和VSwitch
本场景主要介绍如何利用阿里云资源编排服务,定义资源编排模板,实现自动化创建阿里云专有网络和交换机。
ROS入门实践
本课程将基于基础设施即代码 IaC 的理念,介绍阿里云自动化编排服务ROS的概念、功能和使用方式,并通过实际应用场景介绍如何借助ROS实现云资源的自动化部署,使得云上资源部署和运维工作更为高效。
相关文章
|
Ubuntu 机器人 Shell
在Jetson TX2的Ubuntu18.04系统中安装ROS的教程
所有这些步骤并不复杂,但确实需要仔细一点。如果遇到问题,不要灰心,问题是解决问题的开始。保持耐心,细心阅读错误信息,通常情况下,问题的答案就藏在其中。祝ROS旅程顺利!
596 18
|
11月前
|
Ubuntu 开发工具
Ubuntu 22.04 aarch64版本操作系统下编译ZLMediaKit教程
通过上述步骤,你可以在Ubuntu 22.04 aarch64版本上成功编译ZLMediaKit,这是一个相对简单而直接的过程,但可能会遇到一些需要根据具体系统环境和要求调整的地方。
1222 0
|
传感器 机器人 开发者
ROS服务(Service)通信中的模型与实际应用: 初识Hello World并予以扩展
总而言之,ROS服务提供的是一种可靠而灵活的通信方式。每一次服务的请求和应答都会阻塞,直至应答完成。这意味着在调用服务之后,你可以确保你的请求被正确处理。这也是它在机器人系统中如此重要的原因,因为在许多情况下,我们需要获取实时、准确的结果,例如控制机器人执行精确的运动。
676 1
|
Ubuntu 网络安全 开发工具
Ubuntu19.04的安装过程详解以及操作系统初始化配置
本文详细介绍了Ubuntu 19.04操作系统的安装过程、初始化配置、网络设置、软件源配置、SSH远程登录以及终端显示设置。
535 2
Ubuntu19.04的安装过程详解以及操作系统初始化配置
|
传感器 机器人 数据处理
ROS 编程入门的介绍
【10月更文挑战第13天】ROS(Robot Operating System)是一种开源的机器人软件框架,广泛用于机器人开发中。通过使用 ROS,开发者可以轻松创建和管理机器人应用程序。在本节中,我们将介绍如何创建一个 ROS 功能包并实现一些基本功能。
910 3
|
Ubuntu Shell C++
在Ubuntu18.04上安装ros2的环境,ros2的常用命令:播放包、录制包等
在Ubuntu18.04上安装ros2的环境,ros2的常用命令:播放包、录制包等
1864 1
|
Ubuntu 机器人 虚拟化
Ubuntu22.04配置ROS2 Humble
这篇文章是关于如何在Ubuntu 22.04系统上配置ROS2 Humble的详细教程,包括虚拟机安装、环境配置、网络设置、软件源更换、ROS1和ROS2的安装步骤。
8231 1
|
Ubuntu Apache
Ubuntu20.04下一键安装ROS1 Noetic
本文提供了一个简化在Ubuntu 20.04系统上安装ROS1 Noetic过程的一键安装脚本工具,该脚本通过优化配置和使用清华大学镜像源,加速了国内用户的下载速度,并自动完成环境设置和依赖安装,同时提供了详细的使用说明和源码。
2029 0
Ubuntu20.04下一键安装ROS1 Noetic
|
Ubuntu 机器人 Shell
ubuntu20.04创建ros环境、创建rospackage
至此,我们已经详细讲解了在Ubuntu 20.04上创建ROS环境及ROS包的步骤。这为进一步的机器人软件开发奠定了坚实的基础。
1070 1
|
Ubuntu 机器人 Shell
ubuntu20.04创建ros环境、创建rospackage
至此,我们已经详细讲解了在Ubuntu 20.04上创建ROS环境及ROS包的步骤。这为进一步的机器人软件开发奠定了坚实的基础。
632 1

热门文章

最新文章