基于B站ROS公开课:【古月居】古月·ROS入门21讲
基于Ubuntu 20.04.1、Noetic版本
修正错误,并详述Python版本部署
之前两节使用了Topic模型,我们先使用了Twist类型(geometry_msgs.msg库下的Twist类)的Message作为输入指令进行发布,接着使用了Pose类型(Turtlesim.msg库下的Pose类)的Message作为订阅消息进行接收。
我们可以使用rosmsg show ...
来查看这俩的数据结构,可以看出包含了哪些信息:
以上的Message消息都是预定义好的,当我们需要自定义消息该怎么做呢?
(部分图摘自:b站【古月居】古月·ROS入门21讲)
这节我们自定义一个消息类型“Person”,并完成发布订阅整个过程,Publisher进行发布个人信息,Subscriber来接收个人信息。Topic定义名为“person_info”。
我们通过自定义msg文件来自定义话题消息。
我们定义msg文件名为:Person.msg
touch
命令在当前目录输入:touch Person.msg
string name
uint8 sex
uint8 age
uint8 unknown = 0
uint8 male = 1
uint8 female = 2
msg文件定义使用自己的一套语言规则。
定义好msg数据接口后,就可以根据这个定义用C++或Python编译。
添加动态生成程序的功能包依赖。
打开package.xml文件,将下面代码拷到文件指定位置:
<build_depend>message_generationbuild_depend>
<exec_depend>message_runtimeexec_depend>
build_depend为编译依赖,这里依赖的是一个会动态产生message的功能包
exer_depend为执行依赖,这里依赖的是一个动态runtime运行的功能包
代码,复制到图示位置:
find_package( ...... message_generation)
add_message_files(FILES Person.msg)
generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs)
catkin_package( ...... message_runtime)
以上完成后,到工作空间根目录,编译:
catkin_make
编译完成后,我们可以在 devel/include/learning_topic/ 下找到这个C++的头文件:
也可以在 devel/lib/python3/dist-packages/learning_topic/msg 下找到Python的包:
接下来我们就可以通过编写程序来调用生成的.h或.py了!
我们创建一个Publisher代码和一个Subscriber代码,通过程序调用生成的.h。
(源码:https://github.com/guyuehome/ros_21_tutorials/tree/master/learning_topic/src)
我用红字标上了代码讲解。
在代码中我们调用了自己编译好的头文件,并使用了定义的Person类和属性。
将代码拷贝到src文件夹下。
先配置CMakeLists.txt编译规则,复习一下规则:
将下面代码拷贝到指定位置:
add_executable(person_publisher src/person_publisher.cpp)
target_link_libraries(person_publisher ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(person_publisher ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)
add_executable(person_subscriber src/person_subscriber.cpp)
target_link_libraries(person_subscriber ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(person_subscriber ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)
这里新增了一个添加依赖项,因为代码涉及到动态生成,我们需要将可执行文件与动态生成的程序产生依赖关系。
然后编译:
cd ~/catkin_ws
catkin_make
默认已经source,接着运行。
roscore
rosrun learning_topic person_subscriber
rosrun learning_topic person_publisher
可以看到运行成功,subscriber接收到了publisher的person信息:
可以看到计算图:
如果我们将roscore关掉,可以看到subscriber和publisher依然在接发。roscore代表了ROS Master,它帮助subscriber和publisher建立通信连接,连接建立后退出舞台也没什么问题了。
但是关闭ROS Master就不能管理这个连接了。同时也无法看到rqt_graph。
我们创建一个Publisher代码和一个Subscriber代码,通过程序调用生成的.py。
(源码:https://github.com/guyuehome/ros_21_tutorials/tree/master/learning_topic/scripts)
作者的person_publisher.py代码有两个问题:
在代码中我们调用了自己编译好的python库(编译指ROS将之前写好的Person.msg文件用我们的规则编译成python库),并使用了定义的Person类和属性。
将代码拷贝到src文件夹下。
右击py文件→属性,打开执行权限。
配置CMakeLists.txt编译规则,注意和C++的区别:
我们只要加上一个关于person_publisher.py和person_subscriber.py的catkin_install_python方法:
下面代码写到指定位置:
然后编译
cd ~/catkin_ws
catkin_make
默认已经source,接着运行。
roscore
rosrun learning_topic person_subscriber.py
rosrun learning_topic person_publisher.py
同样可以运行成功,subscriber接收到了publisher的person信息!
没看C++部分的同学可以看看上面C++部分运行中关于rqt_graph计算图和关闭ROS Master对连接影响的描述。