ROS理论与实践学习笔记——2 ROS通信机制之通信机制实践

5.1 话题发布

        需求描述：编码实现乌龟运动控制，让小乌龟做圆周运动。

        实现分析：

        ①乌龟运动控制实现，关键节点有两个，一个是乌龟运动显示节点 turtlesim_node，另一个是控制节点，二者是订阅发布模式实现通信的，乌龟运动显示节点直接调用即可，运动控制节点之前是使用的 turtle_teleop_key通过键盘 控制，现在需要自定义控制节点。

        ②控制节点自实现时，首先需要了解控制节点与显示节点通信使用的话题与消息，可以使用ros命令结合计算图来获取。

        ③通过 C++ 或 Python 编写运动控制节点，通过指定的话题，按照一定的逻辑发布消息。

        实现流程：

        ①通过计算图结合ros命令获取话题与消息信息。

        ②编码实现运动控制节点。

        ③启动 roscore、turtlesim_node 以及自定义的控制节点，查看运行结果。

（1）话题获取

 （2）消息获取

 （3）实现发布节点

创建功能包需要依赖的功能包: roscpp rospy std_msgs geometry_msgs

C++

 python

 5.2 话题订阅

        需求描述: 已知turtlesim中的乌龟显示节点，会发布当前乌龟的位姿(窗体中乌龟的坐标以及朝向)，要求控制乌龟运动，并时时打印当前乌龟的位姿。

        实现分析:

        ①启动乌龟显示以及运动控制节点并控制乌龟运动。

        ②通过ROS命令，来获取乌龟位姿发布的话题以及消息。

        ③编写订阅节点，订阅并打印乌龟的位姿。

        实现流程:

        ①通过ros命令获取话题与消息信息。

        ②编码实现位姿获取节点。

        ③启动 roscore、turtlesim_node 、控制节点以及位姿订阅节点，控制乌龟运动并输出乌龟的位姿。

（1）话题与消息获取

 （2）实现订阅节点

创建功能包需要依赖的功能包: roscpp rospy std_msgs turtlesim

C++

python  

 5.3 服务调用

        需求描述:编码实现向 turtlesim 发送请求，在乌龟显示节点的窗体指定位置生成一乌龟，这是一个服务请求操作。

        实现分析:

        ①需要启动乌龟显示节点。

        ②通过ROS命令，来获取乌龟生成服务的服务名称以及服务消息类型。

        ③编写服务请求节点，生成新的乌龟。

        实现流程:

        ①通过ros命令获取服务与服务消息信息。

        ②编码实现服务请求节点。

        ③启动 roscore、turtlesim_node 、乌龟生成节点，生成新的乌龟。

（1）服务名称与服务消息获取

 （2）服务客户端实现

创建功能包需要依赖的功能包: roscpp rospy std_msgs turtlesim

 C++

python  

 5.4 参数设置

        需求描述: 修改turtlesim乌龟显示节点窗体的背景色，已知背景色是通过参数服务器的方式以 rgb 方式设置的。

        实现分析:

        ①启动乌龟显示节点。

        ②通过ROS命令，来获取参数服务器中设置背景色的参数。

        ③编写参数设置节点，修改参数服务器中的参数值。

        实现流程:

        ①通过ros命令获取参数。

        ②编码实现服参数设置节点。

        ③启动 roscore、turtlesim_node 与参数设置节点，查看运行结果。

（1）参数名获取

（2）参数获取

C++

python