ROS基本操作 ROS中订阅节点消息测试 ROS下如何订阅任意话题

ROS基本操作

roscore

rosrun turtlesim turtlesim_node

rosrun turtlesim turtle_teleop_key


查看节点
rosnode list

查看节点信息
rosnode info /turtlesim 
--------------------------------------------------------------------------------
Node [/turtlesim]#节点名称
Publications: #该节点发布的主题
 * /rosout [rosgraph_msgs/Log]
 * /turtle1/color_sensor [turtlesim/Color]
 * /turtle1/pose [turtlesim/Pose]

Subscriptions: #该节点订阅的主题
 * /turtle1/cmd_vel [geometry_msgs/Twist]

Services: ##该节点使用的服务
 * /clear
 * /kill
 * /reset
 * /spawn
 * /turtle1/set_pen
 * /turtle1/teleport_absolute
 * /turtle1/teleport_relative
 * /turtlesim/get_loggers
 * /turtlesim/set_logger_level


contacting node http://embedded:46779/ ...
Pid: 3337
Connections:
 * topic: /rosout
    * to: /rosout
    * direction: outbound (56641 - 127.0.0.1:39350) [18]
    * transport: TCPROS
 * topic: /turtle1/cmd_vel
    * to: /teleop_turtle (http://embedded:35229/)
    * direction: inbound (44620 - embedded:50943) [25]
    * transport: TCPROS

######
查看系统中发布和订阅的话题

rostopic list
查看统中节点中发布和订阅的话题
rosnode list
rosnode info /turtlesim 
查看消息类型
rostopic info /turtle1/cmd_vel

#Type: geometry_msgs/Twist

监听话题信息

rostopic echo /turtle1/cmd_vel 

查看系统中的服务
rosservice list

rostopic
 
rostopic -h
 
rostopic list
rostopic list -h  //查看 help
 
rostopic list -v    //查看全部话题消息类型。。。
rostopic list -p    //发布的消息
rostopic list -s    //订阅的消息
 
rostopic hz topic-name  #测量消息发布频率   输出每秒发布的消息数量
rostopic bw topic-name  #测量消息占用宽带 Kb/s 输出每秒发布消息所占的字节量
 
'''即使你一点都不关心这个特定的频率,但是这些命令对调试很有帮助,因为它们提供了一种简单的方法来验证这些消息确实有规律地在向这些特定的话题发布
rosmsg show geometry_msgs/Twist

消息的具体数据格式
####
geometry_msgs/Vector3 linear
  float64 x
  float64 y
  float64 z
geometry_msgs/Vector3 angular
  float64 x
  float64 y
  float64 z
####
rostopic pub –r rate-in-hz topic-name message-type message-content
	          频率       话题名字    消息类型    消息的参数值
####
#1次/1秒频率发布   位移线速度为2 直线行走 前进
rostopic pub -r 1 /turtle1/cmd_vel geometry_msgs/Twist '[2,0,0]' '[0,0,0]'


'''事实上,上述两个例子中的非零域——位移 linear.x  ’[-2,0,0]’ 以及角度 angular.z   ’[0,0,2]’  ——是 turtlesim 重点关注的两个变量,而这两个变量是 geometry_msgs/Twist 消息中仅有的两个变量。

####
rostopic type /turtle1/cmd_vel
##消息类型

ROS中订阅节点消息测试

创建xl-test01

catkin_create_pkg xl-test01 roscpp rospy std_msgs

定义发布节点

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"
#include 
/*
ros/ros.h 是一个实用的头文件，它引用了 ROS 系统中大部分常用的头文件。
引用了 std_msgs/String 消息，存放在 std_msgs package 里。


*/
int main(int argc, char **argv){
    ros::init(argc, argv, "talker01");
    
    /*
    初始化 ROS 。它允许 ROS 通过命令行进行名称重映射。运行过程中,我们也可以指定节点的名称，节点的名称必须唯一。
    
    输入rosnode list

    /rosout
	/talker01
*/
    ros::NodeHandle n;
    /*
    
    为这个进程的节点创建一个句柄。第一个创建的 NodeHandle 会为节点进行初始化，最后一个销毁的 NodeHandle 则会释放该节点所占用的所有资源。*/
    ros::Publisher chatter_pub = n.advertise("chatter", 1000);
    /*
    告诉 master 将要在 chatter（话题名） 上发布 std_msgs/String 消息类型的消息。这样 master 就会告诉所有订阅了 chatter 话题的节点，将要有数据发布。第二个参数是发布序列的大小。如果发布的消息的频率太高，缓冲区中的消息在大于 1000 个的时候就会开始丢弃先前发布的消息。
    NodeHandle::advertise() 返回一个 ros::Publisher 对象,它有两个作用： 1) 它有一个 publish() 成员函数可以在topic上发布消息； 2) 如果消息类型不对,它会拒绝发布。
————————————————
*/
    ros::Rate loop_rate(10);
    /*
    ros::Rate 对象可以允许你指定自循环的频率。它会追踪记录自上一次调用 Rate::sleep() 后时间的流逝，并休眠直到一个频率周期的时间。在这个例子中，让它以 10Hz 的频率运行。*/
    int count = 0;
    while (ros::ok())
    {
        /*
        roscpp 会默认生成一个 SIGINT 句柄，它负责处理 Ctrl-C 键盘操作——使得 ros::ok() 返回 false。
        如果下列条件之一发生，ros::ok() 返回false：
        	SIGINT 被触发 (Ctrl-C)
        	被另一同名节点踢出 ROS 网络
        		ros::shutdown() 被程序的另一部分调用
        	节点中的所有 ros::NodeHandles 都已经被销毁
        	一旦 ros::ok() 返回 false, 所有的 ROS 调用都会失效。*/
        std_msgs::String msg;
        std::stringstream ss;
        ss << "hello world " << count;
        msg.data = ss.str();
        /*
        使用一个由 msg file 文件产生的『消息自适应』类在 ROS 网络中广播消息。现在使用标准的String消息，它只有一个数据成员 “data”。*/
        ROS_INFO("%s", msg.data.c_str());
        /*
        ROS_INFO 和其他类似的函数可以用来代替 printf/cout 等函数。*/
        chatter_pub.publish(msg);
        /*
        向所有订阅 chatter 话题的节点发送消息。*/
        ros::spinOnce();
        /*
        在这个例子中并不是一定要调用 ros::spinOnce()，因为不接受回调。然而，如果程序里包含其他回调函数，最好在这里加上 ros::spinOnce()这一语句，否则回调函数就永远也不会被调用了。*/
        loop_rate.sleep();
        /*用 ros::Rate 对象来休眠一段时间以使得发布频率为 10Hz。*/
        ++count;

    }
    return 0;

}

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"
/*
回调函数，当接收到 chatter 话题的时候就会被调用。消息是以 boost shared_ptr 指针的形式传输，这就意味着你可以存储它而又不需要复制数据。*/
void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg)
{
    ROS_INFO("I heard: [%s]", msg->data.c_str());
}

int main(int argc, char **argv){
    ros::init(argc, argv, "listener");
    //listener 节点的名称
    ros::NodeHandle n;
    ros::Subscriber sub = n.subscribe("chatter", 1000, chatterCallback);
    /*
    告诉 master 要订阅 chatter 话题上的消息。当有消息发布到这个话题时，ROS 就会调用 chatterCallback() 函数。第二个参数是队列大小，以防处理消息的速度不够快，当缓存达到 1000 条消息后，再有新的消息到来就将开始丢弃先前接收的消息。*/
    ros::spin();
    /*
    ros::spin() 进入自循环，可以尽可能快的调用消息回调函数。如果没有消息到达，它不会占用很多 CPU，所以不用担心。一旦 ros::ok() 返回 false，ros::spin() 就会立刻跳出自循环。*/
    /*
    ros::spin() 进入自循环，可以尽可能快的调用消息回调函数。如果没有消息到达，它不会占用很多 CPU。
    一旦 ros::ok() 返回 false，ros::spin() 就会立刻跳出自循环。这有可能是
    ros::shutdown() 被调用，
    或者是用户按下了 Ctrl-C，使得 master 告诉节点要终止运行。
    也有可能是节点被人为关闭的。
*/
    return 0;
}

使用 catkin_create_pkg 创建了 package.xml 和 CMakeLists.txt 文件，CMakeLists.txt 添加内容如下

add_executable(talker src/talker.cpp)
target_link_libraries(talker ${catkin_LIBRARIES})

add_executable(listener src/listener.cpp)
target_link_libraries(listener ${catkin_LIBRARIES})

终端一 roscore 终端二 rosrun xl-test01 talker 终端三 rosrun xl-test01 listener

talker ，listener是添加在CMakeLists.txt 文件中add_executable(talker src/talker.cpp)中talker

ROS下如何订阅任意话题

注：ROS各种API查询
http://docs.ros.org/en/melodic/api/
http://docs.ros.org/api/

xl@embedded:~$ rosnode list
/rosout
/turtlesim
xl@embedded:~$ rostopic list 
/rosout
/rosout_agg
/turtle1/cmd_vel
/turtle1/color_sensor
/turtle1/pose
xl@embedded:~$ rostopic info /turtle1/pose 
Type: turtlesim/Pose

Publishers: 
 * /turtlesim (http://embedded:41017/)

Subscribers: None


xl@embedded:~$ rosmsg show turtlesim/Pose
float32 x
float32 y
float32 theta
float32 linear_velocity
float32 angular_velocity
//得到数据格式

//编写回调函数
               //turtlesim/Pose
void chatterCallback_pose(const turtlesim::PoseConstPtr& msg)
   {
      float x, y, theta;
      x=msg->x;
      y=msg->y;
      theta=msg->theta;
      ROS_INFO("I heard pose x:[%f] y:[%f] z:[%f]",x, y, theta);
   }
    

许多消息类型格式都是[包名]::[消息文件名][ConstPtr]& 比如：const turtlesim::PoseConstPtr&、const geometry_msgs::TwistConstPtr&等

订阅主函数

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"

#include "turtlesim/Pose.h"

// void chatterCallback(const std_msgs::Float32::ConstPtr& msg)
// {
//     ROS_INFO("I heard: [%s]", msg->data.c_str());
// }
void chatterCallback_pose(const turtlesim::PoseConstPtr& msg)
   {
      float x, y, theta;
      x=msg->x;
      y=msg->y;
      theta=msg->theta;
      ROS_INFO("I heard pose x:[%f] y:[%f] z:[%f]",x, y, theta);
   }

int main(int argc, char **argv){
    ros::init(argc, argv, "listener");
    ros::NodeHandle n;
    ros::Subscriber sub = n.subscribe("/turtle1/pose", 1000, chatterCallback_pose);
    ros::spin();
    return 0;
}