ROS学习笔记5（理解ROS节点）

这篇教程主要介绍了 roscore， rosnode，和 rosrun等命令行工具。

1 准备工作

首先安装一个轻量级的tutorial：

$ sudo apt-get install ros-<distro>-ros-tutorials

其中，<distro>需要用特定的版本号替换，例如kinetic。

2 几个基本概念

• Nodes节点：一个节点就是能与另外一个节点通信的可执行程序。
• Messages消息：订阅或发布话题时，ROS的数据结构类型。
• Topics话题：一个能订阅或发布话题的节点。
• Master：帮助所有nodes找到彼此的节点。
• rosout：ROS标准输出。
• roscore：包含了Master，rosout和parameter server参数服务器。

3 节点

节点不仅仅是一个可执行文件。

• ros节点可以利用ros client libarary来和其他节点通信。

• 节点可以订阅或者发布一个topic话题。

• 节点也可以提供或者使用一个service服务。

4 Client Libraries

ROS client libraries允许节点用不同的编程语言编写，并进行通信：

• rospy = python client libary
• roscpp = c++ client library

5 roscore

在使用ros之前，第一件要做的事情就是启动roscore：

$ roscore

启动之后会看到这样的消息：

... logging to /home/lk/.ros/log/57e9d664-9a49-11e9-8898-d46d6d97e028/roslaunch-Mibook-7319.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://Mibook:45859/
ros_comm version 1.12.14


SUMMARY
========

PARAMETERS
 * /rosdistro: kinetic
 * /rosversion: 1.12.14

NODES

auto-starting new master
process[master]: started with pid [7330]
ROS_MASTER_URI=http://Mibook:11311/

setting /run_id to 57e9d664-9a49-11e9-8898-d46d6d97e028
process[rosout-1]: started with pid [7343]
started core service [/rosout]

如果roscore没有被初始化，就会产生一个网路配置的问题。

6 使用rosnode

打开一个新的终端，使用rosnode命令来查看roscore做了什么，注意之前的roscore窗口一定不能被关闭！

打开一个新的终端，环境会被重新设置，～/.bashrc文件会被刷新。

如果新打开一个窗口，rosnode出了问题，需要把环境手动添加到~/.bashrc文件中。

rosnode显示了当前正在运行的ros节点：

$ rosnode list

会看到：

/rosout

使用rosnode info命令来查找特定节点的信息：

$ rosnode info /rosout
# echo
--------------------------------------------------------------------------------
Node [/rosout]
Publications: 
 * /rosout_agg [rosgraph_msgs/Log]

Subscriptions: 
 * /rosout [unknown type]

Services: 
 * /rosout/get_loggers
 * /rosout/set_logger_level


contacting node http://Mibook:45075/ ...
Pid: 7343

7 使用rosrun

rosrun可以在不知道package路径的情况下，直接运行节点。

标准用法：

$ rosrun [package_name] [node_name]

举例，现在运行一个turtlesim_node：

$ rosrun turtlesim turtlesim_node

会看到一个窗口：

在新的窗口中查看rosnode节点：

$ rosnode list
# echo
/rosout
/turtlesim

可以使用重映射命令来改变节点的名称：

$ rosrun turtlesim turtlesim_node __name:=liukai_turtle

这时候又会产生一个小乌龟：

最后再查看一下节点：

$ rosnode list
/liukai_turtle
/rosout
/turtlesim

如果出错了，使用rosnode cleanup命令清理所有节点。

最后使用rosnode ping命令来ping一下自己的小乌龟：

$ rosnode ping liukai_turtle
rosnode: node is [/liukai_turtle]
pinging /liukai_turtle with a timeout of 3.0s
xmlrpc reply from http://Mibook:41971/	time=0.499010ms
xmlrpc reply from http://Mibook:41971/	time=2.086878ms
xmlrpc reply from http://Mibook:41971/	time=1.683950ms
xmlrpc reply from http://Mibook:41971/	time=1.563072ms
xmlrpc reply from http://Mibook:41971/	time=2.007008ms
xmlrpc reply from http://Mibook:41971/	time=1.938105ms
^Cping average: 1.629670ms

8 总结回顾

• roscore = ros + core
• rosnode = ros + node
• rosrun = ros + run

常用命令：

命令	作用
roscore	启动ros核心， 包括master，rosout， parameter server参数服务器
rosnode list	列出所有的rosnode 节点
rosnode info [node_name]	列出某个node的信息
rosrun [package_name] [node_name]	启动某个ros节点
rosnode ping [node_name]	ping某个节点