ROS学习【2】-----ROS话题与服务编程：控制小乌龟画圆（旋转），并且通过代码订阅小乌龟的实时位置并在终端打印

ROS话题与服务编程：控制小乌龟画圆圈(旋转)，并且通过代码订阅小乌龟的实时位置，并在终端打印

ROS话题编程是嵌入式开发学习的一项重要内容，只有学会ros的话题与服务编程，我们才能够继续往更深入的地方学习嵌入式的系统开发，本次博客，林君将带大家学习怎么控制乌龟画圆（旋转），并通过订阅服务实时在终端打印位置信息

一、进入我们的工程包，创建小乌龟画圆发送程序

1、新建一个终端，命名为终端1，然后进入我们的工程文件包

cd ~/ros/src/comm/src

这里ros是林君自己的ros工作空间、comm是林君自己定义的工程包！

2、新建画圆程序名为yuan.cpp

touch yuan.cpp

3、打开文件将如下代码写入yuan.cpp中：

1）、打开文件如下命令

gedit yuan.cpp

2）、写入文件中的代码如下命令：

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"
#include //运动速度结构体类型  geometry_msgs::Twist的定义文件
 
int main(int argc, char *argv[])
{
    ros::init(argc, argv, "vel_ctrl");  //对该节点进行初始化操作
    ros::NodeHandle n;         //申明一个NodeHandle对象n，并用n生成一个广播对象vel_pub
    ros::Publisher vel_pub = n.advertise<geometry_msgs::Twist>("/turtle1/cmd_vel", 10);
    ros::Publisher chatter_pub = n.advertise<std_msgs::String>("chatter", 1000);
    ros::Rate loop_rate(10);
    //vel_pub会在主题"/turtle1/cmd_vel"(机器人速度控制主题)里广播geometry_msgs::Twist类型的数据
    //ros::Rate loopRate(2);
    ROS_INFO("draw_circle start...");//输出显示信息
    while(ros::ok())
    {
        geometry_msgs::Twist vel_cmd; //声明一个geometry_msgs::Twist 类型的对象vel_cmd，并将速度的值赋值到这个对象里面

        vel_cmd.linear.x = 2.0;//前后（+-） m/s
        vel_cmd.linear.y = 0.0;  //左右（+-） m/s
        vel_cmd.linear.z = 0.0;
 
        vel_cmd.angular.x = 0;
        vel_cmd.angular.y = 0;
        vel_cmd.angular.z = 1.8; //机器人的自转速度，+左转，-右转，单位是rad/s

        vel_pub.publish(vel_cmd); //赋值完毕后，发送到主题"/turtle1/cmd_vel"。机器人的核心节点会从这个主题接受发送过去的速度值，并转发到硬件体上去执行
	std_msgs::String msg;
        std::stringstream ss;//定义输出流对象
        ss <<vel_cmd;
        msg.data = ss.str();
    	/**
     	* The publish() function is how you send messages. The parameter
     	* is the message object. The type of this object must agree with the type
     	* given as a template parameter to the advertise<>() call, as was done
     	* in the constructor above.
     	*/
        chatter_pub.publish(msg);
        ros::spinOnce();//调用此函数给其他回调函数得以执行(比例程未使用回调函数)
       //loopRate.sleep();
    }
    return 0;
}

4、关闭文件

到这里，我们的让小乌龟画圆的程序就编写好了，如下所示：

二、创建小乌龟画圆接收程序，用于实时更新位置信息

1、当前目录不改变，新建小乌龟画圆接收程序，用于实时更新位置信息

touch callBackYuan.cpp

2、打开callBackYuan.cpp文件，输入如下代码：

1）、打开callBackYuan.cpp文件

gedit callBackYuan.cpp

2)、将文件内容填入以下c++代码：

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"
 
/**
 * This tutorial demonstrates simple receipt of messages over the ROS system.
 */
void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg)
{
  ROS_INFO("it is location: [%s]", msg->data.c_str());
}
 
int main(int argc, char **argv)
{
  /**
   * The ros::init() function needs to see argc and argv so that it can perform
   * any ROS arguments and name remapping that were provided at the command line. For programmatic
   * remappings you can use a different version of init() which takes remappings
   * directly, but for most command-line programs, passing argc and argv is the easiest
   * way to do it.  The third argument to init() is the name of the node.
   *
   * You must call one of the versions of ros::init() before using any other
   * part of the ROS system.
   */
  ros::init(argc, argv, "yuan");
 
  /**
   * NodeHandle is the main access point to communications with the ROS system.
   * The first NodeHandle constructed will fully initialize this node, and the last
   * NodeHandle destructed will close down the node.
   */
  ros::NodeHandle n;
 
  /**
   * The subscribe() call is how you tell ROS that you want to receive messages
   * on a given topic.  This invokes a call to the ROS
   * master node, which keeps a registry of who is publishing and who
   * is subscribing.  Messages are passed to a callback function, here
   * called chatterCallback.  subscribe() returns a Subscriber object that you
   * must hold on to until you want to unsubscribe.  When all copies of the Subscriber
   * object go out of scope, this callback will automatically be unsubscribed from
   * this topic.
   *
   * The second parameter to the subscribe() function is the size of the message
   * queue.  If messages are arriving faster than they are being processed, this
   * is the number of messages that will be buffered up before beginning to throw
   * away the oldest ones.
   */
  ros::Subscriber sub = n.subscribe("chatter", 1000, chatterCallback);
 
  /**
   * ros::spin() will enter a loop, pumping callbacks.  With this version, all
   * callbacks will be called from within this thread (the main one).  ros::spin()
   * will exit when Ctrl-C is pressed, or the node is shutdown by the master.
   */
  ros::spin();
 
  return 0;
}

3、关闭文件，到这里，我们小乌龟实时更新位置信息的文件也已经建立ok啦，如下所示：

三、修改CMakeLists.txt

1、进入工程包comm文件夹

cd ~/ros/src/comm

2、打开CMakeLists.txt文件

gedit CMakeLists.txt

3、在CMakeLists.txt文件末尾添加如下代码：

add_executable(yuan src/yuan.cpp)
target_link_libraries(yuan ${catkin_LIBRARIES})
#add_dependencies(yuan comm_generate_messages_cpp)
add_executable(callBackYuan src/callBackYuan.cpp)
target_link_libraries(callBackYuan ${catkin_LIBRARIES})

如下图所示：

然后关闭CMakeLists.txt文件

四、编译程序

1、进入工作空间ros

cd ~/ros

2、编译我们创建好的程序

catkin_make

如下图所示即为成功：

你们的可能会长一点，但只要出现100%即为成功，我的只是之前编译过，所以比较快、少！

五、运行程序

1、程序注册

1）、回到我们的工作空间

cd ~/ros

2)、程序注册

source ./devel/setup.bash

2、新建一个终端，运行ros，我们命名为终端2

roscore

3、在新建一个终端，进入我们的工作空间、运行我们的接收服务程序，我们命名为终端3

1）、进入工作空间

cd ~/ros

2)、程序注册

source ./devel/setup.bash

3）、运行我们的接受实时位置的服务程序

rosrun comm callBackYuan

目前处于等待状态，先不管

4、再新建一个终端，启动我们的小海龟，海龟的窗口我们命名为窗口4

rosrun turtlesim turtlesim_node

5、在终端1运行我们的小海龟画圆程序，也就是我们最开始的终端！

记住，我们新建的终端一个都不要关闭
1)、终端1运行画圆程序

rosrun comm yuan

在该命令执行后，上面的终端3、窗口4都会发生变化，如下图所示：

小乌龟开始画圈，终端3—实时位置接收程序callBackYuan.cpp开始接收终端1–位置发送程序yuan.cpp发送的位置信息，出现该结果，表示程序运行成功，本次实验成功
2）、在终端1Ctrl+C关闭程序运行，如下所示：

以上就是本次博客的全部内容啦，欢迎收看林君本次博客的讲解，遇到问题的小伙伴欢迎评论区留言哦！写作不易，记得点赞、评论、关注哦！
陈一月的又一天编程岁月*_*!