ROS turtlesim小乌龟的使用与分析

最新推荐文章于 2025-06-02 14:48:53 发布

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分类专栏： Linux and ROS 文章标签： linux slam 自动驾驶

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/sf9898/article/details/105306685

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本文详细介绍了ROS系统的启动过程，包括rosmaster的激活、turtlesim节点的使用及键盘控制。深入探讨了计算图、节点和topic的概念，并展示了如何通过rqt_graph和rosnode命令进行系统监控。此外，还解析了turtlesim功能包的结构及其内部节点的工作原理。

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准备

在之前的文章中完成了ROS的安装并且启用了小乌龟。链接如下：

https://blog.youkuaiyun.com/sf9898/article/details/105290198

这次同样先启用小乌龟，先roscore启用ros master，之后再开一个terminal输入rosrun turtlesim turtlesim_node启用小乌龟，再开一个terminal输入rosrun turtlesim turtle_teleop_key启用键盘控制。

格式
rosrun 功能包 节点

roscore
rosrun turtlesim turtlesim_node
rosrun turtlesim turtle_teleop_key

效果如图

在这里插入图片描述

分析

关于roscore

通过上面的代码，可以启用turtlesim里面的两个节点。首先先看下roscore 的terminal，之前仅是启用ros master但是没有去分析terminal里面的信息的含义。打印的信息基本上是版本信息。其中有比较重要的信息，如图，有个http，由于ROS是分布式的，因此ros master可能存在于任一主机中，因此需要标记下。ROS分布式的优点就是可以使得不同的功能模块在不同的主机上面运行，可以节省计算资源，提高效率等。

在这里插入图片描述

关于计算图和节点

用rqt_graph查看一下计算图，可以看到有两个节点。图中两种输入方式皆可。

在这里插入图片描述
找一个terminal输入以下信息（此时已经把计算图关掉了）

rosnode list
rostopic list

在这里插入图片描述
跟之前的计算图对比，可以注意到两个椭圆内的是节点，箭头上的是topic名称。
重新打开计算图，如果在rqt_graph里面把debug的√取消，那么效果如下，可以发现多出了点奇怪的东西。
此时上图terminal打印出的/rosout就出现了。其实这几个多出来的也不需要关注。/rosout是必然存在的一个节点，从名字可以看出这节点关乎输出，是一个管理日志信息的节点，每个节点都可以通过/rosout的话题将信息传到/rosout节点。

在这里插入图片描述

另一个gui的节点是因为rqt_graph的存在，打开一个新的terminal验证，输入rosnode list，结果如下

在这里插入图片描述
可以用以下命令查看节点信息

rosnode info 节点名

在这里插入图片描述

关于turtlesim

再看乌龟，这个turtlesim 对应的文件是在哪？里面的节点有哪些？之前安装完ROS的时候说过它的位置。点：计算机-opt-ros。

在这里插入图片描述
进去之后可以看到很多文件夹和脚本，注意到有setup.bash，之前安装和配置的时候有用到。

在这里插入图片描述

其中后面三个文件夹是最重要的，include类似于C语言里面的include，里面存的头文件，lib存一些包，里面有节点（可执行文件）和Python文件等，比如这里的turtlesim，运行节点就可以启用相应的功能包里面的功能。

在这里插入图片描述

这里就可以看到有之前调用的turtlesim_node 和 turtle_teleop_key，同理，可以验证下其他的节点，比如draw_square。（另一个不了解，有兴趣的可以研究）

rosrun turtlesim draw_square

在这里插入图片描述

share里面可以看到很多的功能包，打开一看是有cmake 的配置文件和msg,srv的定义等等

在这里插入图片描述

打开images文件夹，可以看到好多的小乌龟logo，这就解释了为什么每次调用乌龟节点出现的乌龟长得不一定一样了。

在这里插入图片描述

关于turtle控制信息

通过以下命令实现监听，打印出的信息是乌龟的运动信息，键盘控制时会有相应的数值变化

rostopic echo /turtle1/cmd_vel

在这里插入图片描述

其他

发布话题、新增turtle的操作可以参考

https://www.cnblogs.com/chendeqiang/p/10190821.html

小海龟的坐标变换和RVIZ可视化可以参考

https://blog.youkuaiyun.com/sf9898/article/details/105350138