ROS学习之命名空间（NameSpace）、重映射（Remapping）、名称（Names）

最新推荐文章于 2025-04-18 10:11:37 发布

rongchun.ji

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分类专栏： ROS 文章标签： ROS-命名空间 ROS-名称 ROS-重映射

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http://wiki.ros.org/Names
http://wiki.ros.org/Remapping%20Arguments
http://www.cnblogs.com/qixianyu/p/6576075.html
http://www.cnblogs.com/zjiaxing/p/5541841.html

引言

作为一个开源的、分布式的机器人操作系统，众多开发者开发的包并不能保证所有定义的资源命名都不同，一旦含有相同的名称的资源的包在一个ROS网络中运行，就会发生冲突。

因此，在实际的ROS网络中，各个节点、话题、消息和参数的名称必须是唯一的，不然就会发生冲突，这很容易理解。

因此最简单的两种方法，来区分相同名字的资源：

给两个名字前加上定语，就是 添加命名空间；
给两个名字取个不同的别名，就是 重映射；

1. 命名空间

在学习ROS中演示教程turtlesim时，我们创建两个“小龟”,由于默认的节点名都是“turtlesim”，因此通过rosrun turtlesim turtlesim_node运行turtlesim_node节点则会关闭前一个，因为名称冲突了。
这时可以通过添加命名空间来解决：

rosrun turtlesim turtlesim_node __ns:=/aa/bb
rosrun turtlesim turtlesim_node __ns:=/aa/cc

使用rqt_graph来查看节点关系：
这里写图片描述

2. 重映射

除了添加命名空间可以区分相同名字的资源，还可以给资源起一个别名，这就是重映射的本意。

rosrun turtlesim turtlesim_node __name:=A
rosrun turtlesim turtlesim_node __name:=B

使用rqt_graph来查看节点关系：
这里写图片描述

小结：有时候添加命名空间和重映射是同时进行的：

$ rosrun turtlesim turtlesim_node __ns:=/aa/bb __name:=A

此时节点名：

/aa/bb/A

3. 名称（Names）

3.1 图的命名

3.1.1 图的概念（the concepts of Graph）

一直搞不懂ROS中‘图（Graph）’是什么东西，再回头看看哪些东西称作图：

Nodes: A node is an executable that uses ROS to communicate with other nodes.
Messages: ROS data type used when subscribing or publishing to a topic.
Topics: Nodes can publish messages to a topic as well as subscribe to a topic to receive messages.
Master: Name service for ROS (i.e. helps nodes find each other)
rosout: ROS equivalent of stdout/stderr
roscore: Master + rosout + parameter server (parameter server will be introduced later)

以上来自：http://wiki.ros.org/ROS/Tutorials/UnderstandingNodes

因此从官方的形象化解释可以看出，在ROS系统中的一个对象就是一个图（也称计算图computation graph），或者说是ROS系统的最小组成单位就是图。如任何一个消息、参数、主题和服务等等。

图（Graph）、图资源（Graph Resources）、计算图资源（Computation Graph Resources）是指同一个东西，简称图，或称为资源

3.1.2 有效的名称

有效名称有一下特点：

第一个是字母字符（[a-z|A-Z]）、波浪号（~）或正斜杠（/）
后续字符可以是数字字母（[0-9|a-z|A-Z]）、下划线（_）或正斜杠（/）

3.1.3 名称解析

图的名称是分层结构化的，由一系列的命名空间构成。这造就了图资源的唯一性。

在ROS中有四种类型的图资源名称：

base（基本名称）
relative/name （相对名称）
/global/name （全局名称）
~private/name （私有名称）

默认情况下，解析是相对于节点的命名空间完成的。这中解析方法简化了编程。

相对名称：相对名称的解析是依赖默认命名空间的。如默认命名空间为”/” 则名称“A/B”被解析为”/A/B”。
基本名称：基本名称是没有命名空间限定符的相对名称（即没有/号）。
全局名称：以“/”开头的名称称为全局名称，代表该名称属于全局命名空间。意思是在ROS系统的任何地方都可以使用。无论在ROS系统的任何地方它都以明确的意义。
私有名称：私有名称以”~”开头，它与相对图名称的区别是，它的解析不依赖与默认命名空间，而是依赖包名称。

默认命名空间是/,他可以使用环境变量ROS_NAMESPACE（默认是没有添加的，可以自己添加）来改变。

示例：

Node	Relative (default)	Global	Private
/node1	bar -> /bar	/bar -> /bar	~bar -> /node1/bar
/wg/node2	bar -> /wg/bar	/bar -> /bar	~bar -> /wg/node2/bar
/wg/node3	foo/bar -> /wg/foo/bar	/foo/bar -> /foo/bar	~foo/bar -> /wg/node3/foo/bar