ROS(一):使用python创建消息发布及接收node

使用python编写消息发布与消息接收节点

参照ROS官方教程文档,附官方中文教程链接:
http://wiki.ros.org/cn/ROS/Tutorials#A.2BUh1.2Bpw-

(我使用的是ubuntu系统,ROS kinetic 版本)
本文总共分为三大步,分别为: 创建工作空间, 创建程序包, 编写节点及运行

工作空间

参照:http://wiki.ros.org/catkin/Tutorials/create_a_workspace

在根目录创建工作空间, 我创建的工作空间命名为 myworkspace,位置位于/home目录下.
shell 命令依次如下:

wu@wu:~$ mkdir -p ~/myworkspace/src
wu@wu:~$ cd ~/myworkspace/
wu@wu:~/myworkspace$ catkin_make

此时创建好工作空间及目录,并且编译好.

wu@wu:~/myworkspace$ source devel/setup.bash 

#此时检查环境变量,确保目录被添加
wu@wu:~/myworkspace$ echo $ROS_PACKAGE_PATH

#得到的结果应该包含如下目录:
/home//myworkspace/src

< wu >处为你的用户名
此时名为myworkspace的工作空间已经创建完成;

程序包

参照:http://wiki.ros.org/cn/ROS/Tutorials/CreatingPackage
http://wiki.ros.org/cn/ROS/Tutorials/BuildingPackages
创建名字为 mypackage 的程序包,并且依赖 std_msgs rospy roscpp 三个库

wu@wu:cd ~/myworkspace/src
wu@wu:~/myworkspace/src$ catkin_create_pkg mypackage std_msgs rospy roscpp

#先source系统环境配置文件
$ source /opt/ros//setup.bash

< kinetic >处为你所安装的ros版本

返回 myworkspace目录并编译

wu@wu:~/myworkspace/src$ cd ..
wu@wu:~/myworkspace$ catkin_make

此时程序包部分完成

节点

参照:
http://wiki.ros.org/cn/ROS/Tutorials/WritingPublisherSubscriber%28python%29
http://wiki.ros.org/cn/ROS/Tutorials/ExaminingPublisherSubscriber
关于节点node的理解,参照如下链接:
http://wiki.ros.org/cn/ROS/Tutorials/UnderstandingNodes
节点可理解为ROS系统中的可执行文件,实现节点内容对应的功能.

#索引位置
wu@wu:~/myworkspace$ cd src/mypackage/
#创建文件夹
wu@wu:~/myworkspace/src/mypackage$ mkdir scripts
wu@wu:~/myworkspace/src/mypackage$ cd scripts/
#下载发布器源文件 
wu@wu:~/myworkspace/src/mypackage/scripts$ wget https://raw.github.com/ros/ros_tutorials/kinetic-devel/rospy_tutorials/001_talker_listener/talker.py
#使节点可以执行
wu@wu:~/myworkspace/src/mypackage/scripts$ chmod +x talker.py
#下载接收器(订阅)源文件
wu@wu:~/myworkspace/src/mypackage/scripts$ wget https://raw.github.com/ros/ros_tutorials/kinetic-devel/rospy_tutorials/001_talker_listener/listener.py
#使节点可执行
wu@wu:~/myworkspace/src/mypackage/scripts$ chmod +x listener.py
#退回工作空间目录
wu@wu:~/myworkspace/src/mypackage/scripts$ cd ~/myworkspace
#编译
wu@wu:~/myworkspace$ catkin_make

• talker.py文件解析

   1 #!/usr/bin/env python    #此行必须有,为了让python可以检测到
   2 # license removed for brevity
   3 import rospy  #ros在python语言中的头文件
   4 from std_msgs.msg import String  #消息头文件
   5 
   6 def talker():
   7     pub = rospy.Publisher('chatter', String, queue_size=10) #发布消息到话题 chatter 中,队列长度10
   8     rospy.init_node('talker', anonymous=True) #初始化节点名字为talker,加入一个随机数使得节点名称唯一
   9     rate = rospy.Rate(10) # 10hz  设置发布频率
  10     while not rospy.is_shutdown(): #当没有异常关闭时候执行如下程序(防止ctrl+c 终止程序)
  11         hello_str = "hello world %s" % rospy.get_time()
  12         rospy.loginfo(hello_str) #写入log日志
  13         pub.publish(hello_str) #发布字符串
  14         rate.sleep() #配合发布频率的休眠
  15 
  16 if __name__ == '__main__':
  17     try:
  18         talker()
  19     except rospy.ROSInterruptException:
  20         pass

• listener.py文件解析

   1 #!/usr/bin/env python
   2 import rospy
   3 from std_msgs.msg import String
   4 
   5 def callback(data):
   6     rospy.loginfo(rospy.get_caller_id() + "I heard %s", data.data) #写入日志
   7     
   8 def listener():
   9 
  10     # In ROS, nodes are uniquely named. If two nodes with the same
  11     # node are launched, the previous one is kicked off. The
  12     # anonymous=True flag means that rospy will choose a unique
  13     # name for our 'listener' node so that multiple listeners can
  14     # run simultaneously.
  15     rospy.init_node('listener', anonymous=True) #设置名字为listener的节点,加入随机数
  16 
  17     rospy.Subscriber("chatter", String, callback) #订阅名字为 chatter的话题
  18 
  19     # spin() simply keeps python from exiting until this node is stopped
  20     rospy.spin()
  21 
  22 if __name__ == '__main__':
  23     listener()

运行节点

打开一个终端输入

roscore

打开另一个终端,启动发布节点

#进入工作空间目录
wu@wu:~$ cd myworkspace/
#source 配置文件
wu@wu:~/myworkspace$ source ./devel/setup.bash 
#启动 talker节点  rosrun+包名+节点名
wu@wu:~/myworkspace$ rosrun mypackage talker.py 

打开另一个终端,与上述操作类似启动订阅节点

wu@wu:~$ cd myworkspace/
wu@wu:~/myworkspace$ source ./devel/setup.bash 
wu@wu:~/myworkspace$ rosrun mypackage listener.py 

此时,便可以实现相应的效果.

实验需要,初学ros,做此记录笔记.