[跟我学ROS]5.熟悉ROS系统中的节点

文章转载自： http://www.robotos.net/thread-14-1-1.html

描述：这篇教程主要介绍ROS图的概念及命令行工具roscore，rosnode和rosrun等；


1、必备条件

在这篇教程里，我们会使用一个轻量级的模拟器，可以通过下面的命令安装：

?

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

替换命令中<distro>为你的ROS发布版本，如electric，fuerte，groovy等；

2、浏览图的概念

•        节点：节点是一个可执行文件，可以与其它ROS节点进行通信；
•        消息：ROS中的一种数据类型，用于订阅或者发布一个主题；
•        话题：节点发布的一个话题，同时也可以接收一个话题；
•        Master：ROS系统中的名称管理器，方便节点之间的查找；
•        rosout：在ROS系统中相当于标准的stdout/stderr；
•        roscore：Master+rosout+parameter server（parameter server会稍后介绍）

3、Nodes节点

节点只不过是ROS功能包中的一个可执行文件，ROS节点采用ROS客户端库与其它节点进行通信，节点可以发布或订阅一个话题，也可以提供或使用一个服务。

4、客户端库

ROS客户端库允许节点以不同的编程语言实现，通信方式也可以采用不同的语言实现：
•        rospy 为 python 语言实现的客户端库
•        roscpp 为 c++ 语言实现的客户端库

5、roscore

使用ROS时，roscore 是第一个需要运行的指令；

指令如下:

?

$ roscore

运行后将看到类似如下的相关信息：
•        ... logging to ~/.ros/log/9cf88ce4-b14d-11df-8a75-00251148e8cf/roslaunch-machine_name-13039.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://machine_name:33919/
•        ros_comm version 1.4.7
•        
•        SUMMARY
•        ========
•        
•        PARAMETERS
•         * /rosversion
•         * /rosdistro
•        
•        NODES
•        
•        auto-starting new master
•        process[master]: started with pid [13054]
•        ROS_MASTER_URI=http://machine_name:11311/
•        
•        setting /run_id to 9cf88ce4-b14d-11df-8a75-00251148e8cf
•        process[rosout-1]: started with pid [13067]
•        started core service [/rosout]

如果roscore没有成功初始化，有可能是网络配置的问题；

6、rosnode的使用

打开一个新的命令终端，利用rosnode查看一下正在运行的roscore在做什么

rosnode可以显示正在运行的ROS节点信息；

rosnode list列出了正在活动的节点：

?

$ rosnode list

将会看到如下执行结果
•        /rosout

这表明只有一个节点正在运行，就是rosout，这是一个始终都在运行的节点，它用来收集节点的调试输出信息等；

rosnode info命令显示指定的节点的信息：

?

$ rosnode info /rosout

这将显示出节点rosout更多的信息，比如它将发布/rosout_agg等；
•        ------------------------------------------------------------------------
•        Node [/rosout]
•        Publications:
•         * /rosout_agg [rosgraph_msgs/Log]
•        
•        Subscriptions:
•         * /rosout [unknown type]
•        
•        Services:
•         * /rosout/set_logger_level
•         * /rosout/get_loggers
•        
•        contacting node http://machine_name:54614/ ...
•        Pid: 5092

现在，我们查看其他的节点；这次采用rosrun的方式激活节点；

7、rosrun的使用

采用rosrun指令，可以通过功能包的名字直接运行一个节点，而不必知道这个功能包的具体路径；

用法：
$ rosrun [package_name] [node_name]

让我们来运行一下turtlesim功能包里的节点turtlesim_node；

在一个新的命令终端输入如下指令：

?

$ rosrun turtlesim turtlesim_node

可以看到一个turtlesim窗口：

          

注意：turtlesim窗口中的小乌龟可能不一样，不用担心，ROS里有多种类型的小乌龟，你的是一个惊喜哦！

在一个新的命令终端输入：

?

$ rosnode list

可以看到如下信息：
•        /rosout
•        /turtlesim

ROS中一个比较强大的功能是你可以通过命令行重新指定名称；

关闭turtlesim窗口停止这个节点，或者返回rosrun turtlesim命令终端，按下crtl+C键盘。我们重新运行它，不过这次我们通过映射参数（Remapping Argument）来改变节点的名字:

?

$ rosrun turtlesim turtlesim_node __name:=my_turtle

现在我们依然采用rosnode list：

?

$ rosnode list

•        将会得到如下输出信息：
•        /rosout
•        /my_turtle

我们查看这个新的my_turtle节点，这次采用另外一个rosnode参数ping，如下所示：

?

$ rosnode ping my_turtle

•        rosnode: node is [/my_turtle]
•        pinging /my_turtle with a timeout of 3.0s
•        xmlrpc reply from http://aqy:42235/     time=1.152992ms
•        xmlrpc reply from http://aqy:42235/     time=1.120090ms
•        xmlrpc reply from http://aqy:42235/     time=1.700878ms
•        xmlrpc reply from http://aqy:42235/     time=1.127958ms

8、Review回顾

这一节我们讲解了如下一些指令：
roscor = ros+core：master（在ROS中提供名字的服务）+rosout（stdout/stderr）+parameter server（参数服务）；
rosnode = ros+node：用于获取节点信息的ROS 工具；
rosrun = ros+run：从指定的功能包中运行一个节点；

英文文档：  http://www.ros.org/wiki/ROS/Tutorials/UnderstandingNodes

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