【ROS2】中级-编写动作服务器和客户端（Python）

目标：用 Python 实现一个动作服务器和客户端。

教程级别：中级

 时间：15 分钟

 目录

•  背景

•  先决条件

•  任务

  • 1. 编写动作服务器

  • 2. 编写动作客户端

•  摘要

•  相关内容

 背景

动作是 ROS 2 中异步通信的一种形式。动作客户端向动作服务器发送目标请求。动作服务器向动作客户端发送目标反馈和结果。

 先决条件

您将需要 custom_action_interfaces 包和在上一教程中定义的 Fibonacci.action 接口，创建一个操作。

 任务

1. 编写动作服务器

让我们专注于编写一个动作服务器，使用我们在创建动作教程中创建的动作来计算斐波那契序列。

直到现在，您已经创建了包并使用 ros2 run 来运行您的节点。然而，为了在本教程中保持简单，我们将把动作服务器限定在一个文件中。如果您想看看完整的动作教程包是什么样子，请查看 action_tutorials https://github.com/ros2/demos/tree/jazzy/action_tutorials 。

在您的home目录中打开一个新文件，我们称它为 fibonacci_action_server.py ，并添加以下代码：

import rclpy  # 导入ROS2的Python库
from rclpy.action import ActionServer  # 从rclpy.action模块导入ActionServer类
from rclpy.node import Node  # 从rclpy.node模块导入Node类


from custom_action_interfaces.action import Fibonacci  # 导入自定义的Fibonacci动作接口


class FibonacciActionServer(Node):  # 定义一个名为FibonacciActionServer的类，该类继承自Node类


    def __init__(self):  # 类的初始化函数
        super().__init__('fibonacci_action_server')  # 调用父类的初始化函数，创建一个名为'fibonacci_action_server'的节点
        self._action_server = ActionServer(  # 创建一个动作服务器
            self,  # 传入当前节点实例
            Fibonacci,  # 指定动作接口为Fibonacci
            'fibonacci',  # 动作的名字为'fibonacci'
            self.execute_callback)  # 当收到动作目标时，调用的回调函数为execute_callback


    def execute_callback(self, goal_handle):  # 定义动作执行的回调函数
        self.get_logger().info('Executing goal...')  # 打印日志信息
        result = Fibonacci.Result()  # 创建一个Fibonacci动作的结果实例
        return result  # 返回结果实例




def main(args=None):  # 定义主函数
    rclpy.init(args=args)  # 初始化ROS2的Python库


    fibonacci_action_server = FibonacciActionServer()  # 创建一个FibonacciActionServer的实例


    rclpy.spin(fibonacci_action_server)  # 使fibonacci_action_server节点保持活动状态，直到节点被显式关闭或按下Ctrl+C




if __name__ == '__main__':  # 如果当前脚本被直接运行，而不是被导入为模块运行
    main()  # 调用主函数

第 8 行定义了一个类 FibonacciActionServer ，它是 Node 的子类。该类通过调用 Node 构造函数来初始化，将我们的节点命名为 fibonacci_action_server ：

super().__init__('fibonacci_action_server')

在构造函数中，我们还实例化了一个新的动作服务器：

self._action_server = ActionServer(
            self,
            Fibonacci,
            'fibonacci',
            self.execute_callback)

一个动作服务器需要四个参数：

1. 一个 ROS 2 节点用于添加动作客户端到： self 。

2. 动作类型： Fibonacci （在第 5 行导入）。

3. 动作名称： 'fibonacci' 。

4. 用于执行已接受目标的回调函数： self.execute_callback 。此回调函数必须为动作类型返回一个结果消息。

我们还在我们的类中定义了一个 execute_callback 方法：

def execute_callback(self, goal_handle):
        self.get_logger().info('Executing goal...')
        result = Fibonacci.Result()
        return result

这是一旦目标被接受后将被调用来执行的方法。

让我们尝试运行我们的动作服务器：

python3 fibonacci_action_server.py

在另一个终端，我们可以使用命令行界面来发送一个目标：

ros2 action send_goal fibonacci custom_action_interfaces/action/Fibonac