ROS订阅消息时缓冲区的读取

最新推荐文章于 2024-08-08 22:46:33 发布

原创

最新推荐文章于 2024-08-08 22:46:33 发布 · 2.3k 阅读

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本文通过测试解析ROS在高频率传感器数据处理中的回调函数与缓冲区机制。重点研究了GPS与激光雷达数据同步问题，揭示了回调函数如何处理缓冲区中的数据，确保不丢失高速传感器的消息。

这篇blog主要是通过测试解释ROS在调用callback函数时如何读取缓冲区数据。问题源自于读知乎文章——从零开始做自动驾驶定位(三): 软件框架 ¹中的缓冲区机制部分产生的疑问。

问题描述

知乎文章中对ROS缓冲区机制的部分描述如下：
在这里插入图片描述

因为ROS一直在入门(从未踏入过)，所以当时对“把缓冲区中的数据读完”产生了疑惑。回调函数每次只读取缓冲区中最旧的数据，而回调函数“返回”的指针也无法操作读取缓冲区中的其它数据，那如何实现把缓冲区的数据读完的？

这个问题的大背景是GPS消息频率较高，而激光点云消息频率则相对较低，如果激光点云的回调函数处理时间过长，GPS消息可能会丢帧。为了保证不丢帧，需要把GPS的subscriber中的缓冲区大小设得大一点。但如果按照“回调函数每次只读取缓冲区中最旧的数据”思考会发现这并不能解决问题（当时仍思维定视地认为回调函数依旧定周期执行）。

测试

测试用的数据是含IMU (500Hz)和PointCloud (10Hz)消息的bag。下面是测试代码的最终版。

#include <ros/ros.h>
#include <iostream>
#include <sensor_msgs/PointCloud2.h>
#include <sensor_msgs/Imu.h>
#include <sys/times.h>

struct timeval start;

void