【古月居《ros入门21讲》学习笔记】06_ROS常用命令行工具
目录
说明：
1. 回顾小海龟案例
终端1：启动ROS master
终端2：启动小海龟仿真器
终端3：启动海龟控制节点：
2. 系统计算图：rqt_graph
3. rosnode
rosnode list：显示节点列表
rosnode info：查看节点信息
示例
/turtlesim节点信息说明
4. rostopic
rostopic list：显示话题列表
手动向话题发布消息数据
示例
补充
linear：线速度
angular：角速度
5. rosmsg
查看消息数据结构
示例
6. rosservice
rosservice list ：显示服务列表
手动请求一个服务
示例
7. rosbag
话题数据记录
示例
话题数据复现
说明：
1. 本系列学习笔记基于B站：古月居《ROS入门21讲》课程，且使用的Ubuntu与ROS系统版本与 课程完全一致；
| 虚拟机版本 | Linux系统版本 | ROS系统版本 |
|---|---|---|
| VMware WorkStation Pro 16 | Ubuntu18.04 | Melodic |
2. 本节是整个笔记的第6节，对应视频课程的第8节，请自行对应学习；
3. 整个系列笔记基本已经完结，但部分章节仍需润色修改 ，后面会陆续发布，请大家持续关注， 创作不易，感谢支持！
1. 回顾小海龟案例
终端1：启动ROS master
roscore
终端2：启动小海龟仿真器
$ rosrun turtlesim turtlesim_node
终端3：启动海龟控制节点：
rosrun turtlesim turtle_teleop_key
2. 系统计算图：rqt_graph
新建终端：
rqt_graph
我们之前介绍过ROS里面的核心通讯机制就是一个计算图，
通过这张图可以很快的了解当前正在运行的整个系统的全貌，
尤其是针对一些未知的系统，很快可以知道这个系统是干嘛的。
-
/teleop_turtle： 键盘控制节点
-
/turtle1/cmd_vel： 通讯话题，这个话题里面的具体通讯内容就是我们通过键盘输入指令的内容
-
/turtlesim： 小海龟仿真器节点
3. rosnode
rosnode 可以显示一些关于节点的帮助信息：
rosnode list：显示节点列表
（/rosout：在rqt_graph中没有体现，它是在ROS环境里，只要你启动roscore，都会默认启动的一个话题，这个话题主要采集ROS里面所有节点的日信息，用来提交给上面的界面做显示的，一般不用去关心它。）
rosnode info：查看节点信息
格式：rosnode info 某一个节点名
示例
rosnode info /turtlesim
/turtlesim节点信息说明
-
节点turtlesim正在发布的话题：
(/turtle1/pose [turtlesim/Pose]：海龟的位置）
-
节点turtlesim 正在订阅的话题：
-
节点turtlesim 提供的一些服务：
可以通过这些服务来完成一些配置。
-
主机号和pid号：
-
底层通讯的一些信息：
4. rostopic
rostopic可以显示一些关于话题的帮助信息：
rostopic list：显示话题列表
我们前面的键盘控制节点和海龟仿真器节点之间就是通过 /turtle1/cmd_vel 话题实现通讯的。
手动向话题发布消息数据
我们也可以手动通过指令向 /turtle1/cmd_vel 话题发布消息数据，让海龟运动，
格式：rostopic pub (参数)话题名 消息数据结构 “具体数据”
示例
rostopic pub /turtle1/cmd_vel
然后空格，再连按两次tab键自动填充数据，
使用方向键←→移动到要修的数据的位置修改数据，如将x的0.0改成了1.0，回车，海龟应该按照1.0m/s向前运动一小段
我们发现海龟只动了一小段又停下来了，并不会一直来动，这是因为pub指令只会发布一次，
如果想要海龟一直动，我们需要给其一个循环：
rostopic pub -r 10 /turtle1/cmd_vel geometry_msgs/Twist "linear: x: 1.0 y: 0.0 z: 0.0 angular: x: 0.0 y: 0.0 z: 0.0"
（-r：频率rate，10：10赫兹，代表一秒钟发布十次这样指令）
可以看到海龟撞到墙也不会回头，并且显示：Oh no！ I hit the wall！，此时按ctrl+c 中断程序。
如果给angular角速度的z一个数值，海龟的运动将是曲线的，如下图：
补充
linear：线速度
单位：m/s
angular：角速度
单位：弧度/s
每一个速度都会给出x，y，z三个方向上的分量，比如上面给linear线速度x方向的分量数据1.0
ROS里面的默认的单位，一般跟平移相关的都是：m/s，跟角度角度相关的都是：弧度/s
5. rosmsg
查看消息数据结构
格式：rosmsg show (参数)消息数据结构 "具体数据"
示例
rosmsg show geometry_msgs/Twist
6. rosservice
rosservice list ：显示服务列表
这些的服务的服务端都是仿真器，我们的终端都是作为客户端去请求某个服务的。
手动请求一个服务
在上面的服务列表中，有个/spawn服务，此服务是用来产生一只新海龟的，
格式：rosservice call (参数)服务名 "具体数据"
示例
rosservice call /spawn
最后加空格，然后连按2次tab键，会自动根据请求的服务类型（spawn）补全的服务数据
x，y分别代表产生新海龟位置的横纵轴坐标（仿真器窗口左下角为x,y轴的0点坐标）；
theta：产生新海龟的角度；
name：产生新海龟的名字，
然后我们对新海龟的服务数据给予一些值：
服务反馈结果
7. rosbag
rosbag的作用是记录当前系统中所有的话题数据，并且保存下来，当下次需要的时候再复用出来。
例如：一个需要调试的无人机，每次做数据调试都要让无人机飞一次，非常麻烦，
所以一般的方式都是做一次飞行，然后把所有的飞行数据都保存下来，回到实验室，再把这些数据复现出来做实验调试，
所以后面的实验和真机飞行就没有关系了，都是用数据实验的，rosbag就是做这样的事情的。
话题数据记录
格式：rosbag record （参数）保存数据的文件名
示例
rosbag record -a -O cmd_record
参数：
-a：-all，所有的
-O：把记录的数据保存成一个压缩包
现在随便让小海龟动几下，留下一个轨迹，然后在Ctrl+C保存数据，如下：
保存的文件位置在主目录Home下
话题数据复现
现在可以尝试复现保存文件里面的数据内容了，先把所有终端都关掉，然后
终端1 ：
roscore
终端2：
rosrun turtlesim turtlesim_node
终端3：
rosbag play cmd_record.bag
复现效果
