[ROS]（05）ROS通信 —— 节点，Nodes & Master

  文章只是个人学习过程中学习笔记，主要参考ROS教程¹。

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1、概念

节点（Nodes）：节点是一个可执行文件，它可以通过ROS来与其他节点进行通信。
节点管理器（Master）：ROS的命名服务，例如帮助节点发现彼此。

2、Nodes

    一个节点（Node）实际上只不过是ROS软件包中的一个可执行文件（C++编译生成的可执行文件、python脚本），可执行文件在运行之后就成了一个进程(process)，这个进程在ROS中就叫做节点。。ROS节点使用ROS客户端库与其他节点通信。节点可以发布或订阅话题，也可以提供或使用服务。一个ROS控制系统包含许多节点，例如无人车，一个节点（Node）控制无人车的车轮电机、一个节点（Node）通过惯导获取定位信息、一个节点（Node）通过摄像头获取图像信息、一个节点（Node）融合各种信息执行路径规划等等。

ROS客户端库可以让用不同语言编写的节点进行相互通信：

• roscpp = C++客户端
• rospy = python客户端

3、Master

   机器人是一种组件众多、功能庞大、高度复杂的系统性实现。在实际的应用中，机器人可能集成激光雷达、惯导、毫米波雷达、摄像头、GPS等各种传感器以及运动控制器件，负责感知、控制、决策和计算等功能，每一项功能点都是一个单独的节点（Nodes）。那么如何去管理、分配、控制这些节点呢？这就用到ROS Master，它为ROS系统中的其余节点提供命名和注册服务。Master的作用是使各个ROS节点（Nodes）之间能够相互定位，然后才能进行点对点通信。
   

4、rosnode

   rosnode是用于显示有关ROS节点信息的命令行工具。命令有：

命令	功能
rosnode ping	测试与节点的连接
rosnode list	列出活动的节点
rosnode info	打印关于节点的信息
rosnode machine	列出指定设备上的节点
rosnode kill	杀死一个正在运行的节点
rosnode cleanup	清除不可连接的节点

在使用ctrl+C停止节点时，该节点并没有彻底清除，可以使用rosnode cleanup清除节点。

5、 实例测试

#步骤1：（ROS首要操作）运行roscore命令， 启动 master， master负责 ros 的节点注册， 参数服务器， 话题通信管理等等。

#步骤2：运行rosnode 相关命令。

/rosout这个节点，是用于收集和记录节点的调试输出，该节点总是运行。

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1. ROS.otg. ROS教程[EB/OL]. 2020-12-22[2022-7-5].
   http://wiki.ros.org/cn/ROS/Tutorials. ↩︎