使用moveit！控制真实机械臂（4）——了解moveit！所使用的action

action知识要点回顾：

action是ROS下节点间数据通信的一种方式，这种方式本质也是基于ros消息的，之前你应该频繁的使用或ros的消息，应该能够基本掌握订阅、发布消息，此时，能够用到action表明你已经进入到ros编程的一个新阶段。action的基础内容可以先看一下ros 官网和古月的博客，可以这样简单理解：action打包了同一行为下的多个消息，使用action可以将你从繁琐的消息订阅与发布编程中解放出来，并且使节点间的信息交互能力大大提升，对于如何使用action，网上别的教程都讲了很多，这里只强调几个我所认为的要点：
1、action是需要配对的。客户端与服务端配对，插座与插头的关系，产生联系的纽带是你定义action时指定的action名字。

//以下是官网代码摘抄

//来自服务端
typedef actionlib::SimpleActionServer<chores::DoDishesAction> Server;
Server server(n, "do_dishes", boost::bind(&execute, _1, &server), false);

//来自客户端
typedef actionlib::SimpleActionClient<chores::DoDishesAction> Client;
Client client("do_dishes", true);

2、action是有类型的。无论你定义action客户端/服务端变量，还是编写action的相关回调函数，这些变量、回调函数都需要你指定一个action数据类型，客户端、服务端不匹配的数据类型将在编译时报错。比如下面的定义，as_是一个服务端的action，<>是模板的用法，里面放入什么action类型，定义的action就是什么类型。

//定义了一个control_msgs::FollowJointTrajectoryAction类型的action，不认识这个类型没关系，只需明白这是一种action类型就好
actionlib::ActionServer<control_msgs::FollowJointTrajectoryAction> as_;   

3、action是需要“提前”初始化的。比如你定义了一个类，成员包含一个action服务端变量as_，那么，在你这个类的实例执行构造函数之前，as_就得初始化，具体方法就是将as_的初始化放到类的构造函数初始化列表中。如果action变量不是C++类的成员，则不存在这个问题。

了解Moveit！中的action：

官网上的教程和许多网上博文在讲action时，一般是教你编写一个action客户端和一个action服务端，告诉你新建一个action文件夹，再编写action的描述文件……这是在使用自定义的action，就像ros的消息系统中的自定义消息一样，但在使用moveit！时，不需要你自定义action，因为系统中有很多现成的action拿出来使用就行，因此，需要你自己写的代码其实很没那么多，先了解一下moveit！都使用了哪些action，看一看下图：

这张图是我使用moveit！配置助手生成了一份配置文件后，只启动配置文件demo.launch产生的节点图（rqt_graph界面中没有勾选action选项，因为这样看反而更清晰一些），如何生成moveit配置文件参见这里，如果你也启动了你的demo.launch,发现和上图不太一样，没事，看主要部分就好。我们重点关注这些信息：
1、action是什么样子的？
上图中右侧有4个大方框，每个方框包含了好几个消息，这些消息有一个共有的特点：结尾都是/goal 、 /cancel、 /result、/feedback、 /status，这个方框里的全部就构成了一个action，这与下图的表述也是一致的。

2、moveit用了哪些action？
可以肯定的是，moveit！使用了不止一个action，每个action的名称就是将/goal 、 /cancel、 /result、/feedback、 /status，这些后缀去掉后，前面共有的部分。比如上图中move_group、execute_trajectory、place、pickup，每个action各自掌管着一些行为，这些action我也只能从名字上会意一下，从下图的moveit！结构图中也可以看到，这些action是外部节点与move_group（moveit!的核心）交互的重要桥梁。

3、moveit使用哪个action控制真实机器人？
我们的目的是使用moveit控制真实的机械臂，而我们真正需要的action是FollowJointTrajectoryAction（上图蓝色箭头所指），这个action是moveit留出来专门控制真实机器人的，官网对此的描述如下：

上图英文中也涉及到一点重要概念：关于这个action接口，moveit扮演的角色是客户端，服务端才是我们需要编写的部分，不要搞反了。

然而，从文章最上部的图1可以看出，启动刚开始生成的moveit！配置文件中的demo.launch文件后，节点图中并没有出现FollowJointTrajectoryAction这个action，这是因为刚生成的moveit！配置文件默认是用来控制虚拟机器人的，并不是针对真实机器人的，启动文件里有个参数可以选择是否控制真实机械臂，并且还得自己写/修改几个配置文件，修改后再次启动demo.launch文件，就能看见FollowJointTrajectoryAction，具体方法会写在下一篇博文。这里先提前放个图，预览一下FollowJointTrajectoryAction的样子（红框内话题的前缀是机械臂的名字）。

这里我们还是重点关注FollowJointTrajectoryAction这个action，有兴趣可以看一下control_msgs/FollowJointTrajectory Action的具体定义，它的内部有一个重要成员 trajectory，当你使用moveit规划了一个机械臂运动路径时，它记录了机械臂运动的各个轨迹点，每个轨迹点以机械臂关节角的形式表述，这个数据也是我们最终控制机械臂所想要的最终数据，如何编写程序利用这个数据控制机械臂，会写在下一篇文章。