在ROS中,除了消息这种通信类型外,还有一种称为服务的通信类型。不同于消息通信是单向的,服务是一种双向的通信,可以对接收到的请求做出回应。接下来练习如何使用自定义的消息类型进行通信测试。
服务是能够使节点之间相互通信的另一种方法。服务允许节点发送请求和接收响应。
可以使用rosservice工具
与服务进行交互。此命令接受的参数如下所示:
rosservice args/service
rosservice call/service
rosservice find msg-type
rosservice info/service
rosservice list
rosservice type/service
rosservice uri/service
之前我们学习了话题消息msg的定义与使用,在该例子中我们自定义了一个消息类型“Person”以发布个人信息,Publisher发布个人信息,Subscriber接收个人信息。这个例子中,Publisher会不断地发信息,Subscriber不停地接数据,一开动就停不下来了,也是topic模式的缺陷。
本节我们使用Service模式用自定义的服务数据srv来实现,我们希望Request发一次信息就显示一次。
如图,Client发布显示某个人的信息的Request,通过自定义的服务数据“Person”(learning::Person)来发出去。Server端收到Request,显示这个人的具体信息,同时发Response向Client反馈显示结果。
ROS Master负责管理节点。
主要就是已事件通知为主,监听模式的形式,学过java 就比如是spring 的 SpringEvent 事件机制。
注:进行这个步骤需要根据前面几个文章来,不然你这个learning_service会觉得莫名其妙
在learning_service目录下创建srv文件夹,并创建Person.srv文件
Person.srv 内容如下:
string name
uint8 sex
uint8 age
uint8 unknown = 0
uint8 male = 1
uint8 female = 2
---
string result
破折号下面的是Response的结果,上面是Response的内容
补充以下内容:
<build_depend>message_generation</build_depend>
<exec_depend>message_runtime</exec_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
为什么要添加编译选项?
在package.xml添加了功能包编译依赖,因此CMakeList.txt里的find_package中也要加上对应的部分;需要将定义的Person.srv作为消息接口,针对它做编译;
需要指明编译这个消息接口需要哪些ROS已有的包;
有了这两个配置才可将定义的srv编译成不同的程序文件,
因为在package.xml添加了功能包执行依赖,在CMakeList.txt里的catkin_package中也要加上对应的部分;
package.xml 文件类似java 中的pom.xml 文件
将以下信息分别对应添加到指定区域:
find_package( ...... message_generation)
add_service_files(FILES Person.srv)
generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs)
catkin_package( ...... message_runtime)
cd ~/catkin_ws
catkin_make
显示如下表示编译成功
四、代码实现
4.1 以C++为例
将以下两个cpp文件放到src目录下:
person_client.cpp
/***********************************************************************
Copyright 2020 GuYueHome (www.guyuehome.com).
***********************************************************************/
/**
* 该例程将请求/show_person服务,服务数据类型learning_service::Person
*/
#include <ros/ros.h>
#include "learning_service/Person.h"
int main(int argc, char** argv)
{
// 初始化ROS节点
ros::init(argc, argv, "person_client");
// 创建节点句柄
ros::NodeHandle node;
// 发现/show_person服务后,创建一个服务客户端,连接名为/show_person的service
ros::service::waitForService("/show_person");
ros::ServiceClient person_client = node.serviceClient<learning_service::Person>("/show_person");
// 初始化learning_service::Person的请求数据
learning_service::Person srv;
srv.request.name = "Tom2";
srv.request.age = 20;
srv.request.sex = learning_service::Person::Request::male;
// 请求服务调用
ROS_INFO("Call service to show person[name:%s, age:%d, sex:%d]",
srv.request.name.c_str(), srv.request.age, srv.request.sex);
person_client.call(srv);
// 显示服务调用结果
ROS_INFO("Show person result : %s", srv.response.result.c_str());
return 0;
};
person_server.cpp
/***********************************************************************
Copyright 2020 GuYueHome (www.guyuehome.com).
***********************************************************************/
/**
* 该例程将执行/show_person服务,服务数据类型learning_service::Person
*/
#include <ros/ros.h>
#include "learning_service/Person.h"
// service回调函数,输入参数req,输出参数res
bool personCallback(learning_service::Person::Request &req,
learning_service::Person::Response &res)
{
// 显示请求数据
ROS_INFO("Person: name:%s age:%d sex:%d", req.name.c_str(), req.age, req.sex);
// 设置反馈数据
res.result = "OK";
return true;
}
int main(int argc, char **argv)
{
// ROS节点初始化
ros::init(argc, argv, "person_server");
// 创建节点句柄
ros::NodeHandle n;
// 创建一个名为/show_person的server,注册回调函数personCallback
ros::ServiceServer person_service = n.advertiseService("/show_person", personCallback);
// 循环等待回调函数
ROS_INFO("Ready to show person informtion.");
ros::spin();
return 0;
}
4.1.1 配置代码编译规则
将以下代码拷贝进CmakeList.txt指定位置:
add_executable(person_server src/person_server.cpp)
target_link_libraries(person_server ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(person_server ${PROJECT_NAME}_gencpp)
add_executable(person_client src/person_client.cpp)
target_link_libraries(person_client ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(person_client ${PROJECT_NAME}_gencpp)
cd ~/catkin_ws
catkin_make
启动ros 服务
roscore
启动服务端服务
rosrun learning_service person_server
启动后我们 查看当前服务的列表
rosservice list
可以看到现在已经多一个 叫 show_peoper 的服务
启动客户端 就是模拟去请求一次,服务端就会将客户端的请求参数信息显示出来