ROS 传输自定义消息

问题背景
基于mavros_controllers-master这个包，实现终端输入来实时控制无人机的运动形状（定点，圆，8字型等），位置，圆的半径。

解决方案
1.首先编写一个消息类型，消息类型中包括无人机轨迹形状，位置，半径等信息。
2.编写一个发布器（C++）,在发布器中实现终端输入信息。
3.在订阅器（C++）中编写callback函数，来实现对消息的接受。
4.消息的传输是通过话题来实现的，发布器将消息发布到话题上去，订阅器通过订阅该话题来接收消息，在本文中消息是通过trajectory_control这个话题进行传输的。

编写消息类型
创建消息文件，control_msgs/src/TrajData.msg，消息文件的内容如下：

int64   type    # 轨迹类型
float32 x    # 目标坐标/圆心
float32 y    # 目标坐标/圆心
float32 z    # 目标坐标/圆心
float32 r    # 半径

编译文件夹，并在package.xml中添加如下代码：

  <build_depend>message_generation</build_depend>
  <exec_depend>message_runtime</exec_depend>
AI生成项目
python

在CMakeLists.txt中添加如下代码：

find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp rospy message_generation std_msgs )
 add_message_files(
   FILES
   TrajData.msg
 )
  generate_messages(
   DEPENDENCIES
   std_msgs 
 )
 catkin_package(
    CATKIN_DEPENDS message_runtime
)

这样在其他包中如果想要使用这个消息类型，只需要在头文件中包含并添加依赖即可。例如包含这个msg类型需要在头文件中填写:

#include <control_msgs/TrajData.h>
AI生成项目
cpp
运行
1
编写发布器节点
新建一个trajectory_control的文件夹并编译，在src目录下新建trajectory_input_node.cpp文件，在此文件中写发布器节点，具体内容如下：

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"
#include <control_msgs/TrajData.h>

#include <sstream>
#include <iostream>

int main(int argc, char **argv)
{
  ros::init(argc, argv, "talker");
  ros::NodeHandle n;
  ros::Publisher chatter_pub = n.advertise<trajectory_publisher::TrajData>("trajectory_control", 1000);
  ros::Rate loop_rate(10);
  int count = 0;
  while (ros::ok())
  { 
    std_msgs::String msg;
    std::cout<<"please input your control data in form of  type_  x  y  z  (r)  "<<std::endl;
    control_msgs::TrajData mymsg;
    std::cin>>mymsg.type;
    std::cin>>mymsg.x;
    std::cin>>mymsg.y;
    std::cin>>mymsg.z;
    std::cin>>mymsg.r;

    chatter_pub.publish(mymsg);
    ros::spinOnce();
    loop_rate.sleep();
    ++count;
  }
  return 0;
}

我们可以看出发布器的消息是通过trajectory_control这个话题进行传输的。
发布器节点中一些语句的意义可以参考ros教程。

编写订阅器(C++)
只需在原来的轨迹发布接受器中添加接受trajectory_control话题的callback函数即可：

 trajectory_controlSub_ = nh_.subscribe("trajectory_control", 1, &trajectoryPublisher::trajectory_controlCallback, this, ros::TransportHints().tcpNoDelay());//订阅该话题
 void trajectoryPublisher::trajectory_controlCallback(const control_msgs::TrajData& msg){
   trajectory_type_=msg.type;   
   p_targ(0)=msg.x;
   p_targ(1)=msg.y;
   p_targ(2)=msg.z;
   
   shape_origin_(0)=msg.x;
   shape_origin_(1)=msg.y;
   shape_origin_(2)=msg.z;
 
    radius = msg.r;

   initializePrimitives(trajectory_type_);
}


本文的目的是ROS利用话题传输自定义消息类型，因此并未对轨迹发布的具体操作进行说明，刚刚入了无人机的坑，第一次写博客，如有错误请多指教。