【古月居《ros入门21讲》学习笔记】12_服务端Server的编程实现

目录

说明:

1. 服务模型

说明

2. 实现过程(C++)

创建服务器代码(C++)

配置服务器代码编译规则

编译

运行

3. 实现过程(Python)

创建服务器代码(Python)

运行效果


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. 课程中的所有示例代码均已跑通,且对Pyhon版本的代码也都做了运行验证,并附带验证过程(错误均已修正);

3. 本节是整个笔记的第12节,对应视频课程的第14节,请自行对应学习;

4. 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. 服务模型

【古月居《ros入门21讲》学习笔记】12_服务端Server的编程实现_第1张图片

说明

客户端通过服务给服务端发送一个任务请求,服务端完成任务后给客户端一个回应,但这个任务是通过话题实现的,也就是Client通过服务给Server发送一个让海龟运动或停止的请求Request,Server则创建topic,通过topic传递的消息来控制控制海龟运动或停止,然后再给Client一个是否完成请求的回应Rosponse,Client就能知道海龟此时的运动状态了。

/turtle_command:自定义的服务名

std_srvs::Trigger:触发,针对服务的一个标准数据类型的定义

2. 实现过程(C++)

创建服务器代码(C++)

cd ~/catkin_ws/src/learning_service/src
touch turtle_command_server.cpp

  • 初始ROS化节点;

  • 创建Server实例;

  • 循环等待服务器请求,进入回调函数;

  • 在回调函数中完成服务功能的处理,并反馈应答数据

/**
 * 该例程将执行/turtle_command服务,服务数据类型std_srvs/Trigger
 */
 
#include 
#include 
#include 
​
ros::Publisher turtle_vel_pub;
bool pubCommand = false;
​
// service回调函数,输入参数req,输出参数res
bool commandCallback(std_srvs::Trigger::Request  &req,
                    std_srvs::Trigger::Response &res)
{
    pubCommand = !pubCommand;
​
    // 显示请求数据
    ROS_INFO("Publish turtle velocity command [%s]", pubCommand==true?"Yes":"No");
​
    // 设置反馈数据
    res.success = true;
    res.message = "Change turtle command state!"
​
    return true;
}
​
int main(int argc, char **argv)
{
    // ROS节点初始化
    ros::init(argc, argv, "turtle_command_server");
​
    // 创建节点句柄
    ros::NodeHandle n;
​
    // 创建一个名为/turtle_command的server,注册回调函数commandCallback
    ros::ServiceServer command_service = n.advertiseService("/turtle_command", commandCallback);
​
    // 创建一个Publisher,发布名为/turtle1/cmd_vel的topic,消息类型为geometry_msgs::Twist,队列长度10
    turtle_vel_pub = n.advertise("/turtle1/cmd_vel", 10);
​
    // 循环等待回调函数
    ROS_INFO("Ready to receive turtle command.");
​
    // 设置循环的频率
    ros::Rate loop_rate(10);
​
    while(ros::ok())
    {
        // 查看一次回调函数队列
        ros::spinOnce();
        
        // 如果标志为true,则发布速度指令
        if(pubCommand)
        {
            geometry_msgs::Twist vel_msg;
            vel_msg.linear.x = 0.5;
            vel_msg.angular.z = 0.2;
            turtle_vel_pub.publish(vel_msg);
        }
​
        //按照循环频率延时
        loop_rate.sleep();
    }
​
    return 0;
}

【古月居《ros入门21讲》学习笔记】12_服务端Server的编程实现_第2张图片

配置服务器代码编译规则

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

【古月居《ros入门21讲》学习笔记】12_服务端Server的编程实现_第3张图片

编译

cd ~/catkin_ws
​
catkin_make
​
source devel/setup.bash(如已配置 **.bashrc**文件,则此步不需要,配置方法在publisher的章节里)

【古月居《ros入门21讲》学习笔记】12_服务端Server的编程实现_第4张图片

运行

roscore
rosrun turtlesim turtlesim_node
rosrun learning_service turtle_command_server
rosservice call /turtle_command "{}" 

【古月居《ros入门21讲》学习笔记】12_服务端Server的编程实现_第5张图片

3. 实现过程(Python)

创建服务器代码(Python)

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# 该例程将执行/turtle_command服务,服务数据类型std_srvs/Trigger
​
import rospy
import thread,time
from geometry_msgs.msg import Twist
from std_srvs.srv import Trigger, TriggerResponse
​
pubCommand = False;
turtle_vel_pub = rospy.Publisher('/turtle1/cmd_vel', Twist, queue_size=10)
​
def command_thread():   
    while True:
        if pubCommand:
            vel_msg = Twist()
            vel_msg.linear.x = 0.5
            vel_msg.angular.z = 0.2
            turtle_vel_pub.publish(vel_msg)
            
        time.sleep(0.1)
​
def commandCallback(req):
    global pubCommand
    pubCommand = bool(1-pubCommand)
​
    # 显示请求数据
    rospy.loginfo("Publish turtle velocity command![%d]", pubCommand)
​
    # 反馈数据
    return TriggerResponse(1, "Change turtle command state!")
​
def turtle_command_server():
    # ROS节点初始化
    rospy.init_node('turtle_command_server')
​
    # 创建一个名为/turtle_command的server,注册回调函数commandCallback
    s = rospy.Service('/turtle_command', Trigger, commandCallback)
​
    # 循环等待回调函数
    print "Ready to receive turtle command."
​
    thread.start_new_thread(command_thread, ())
    rospy.spin()
​
if __name__ == "__main__":
    turtle_command_server()

cd ~/catkin_ws/src/learning_service/scripts
touch turtle_command_server.py

【古月居《ros入门21讲》学习笔记】12_服务端Server的编程实现_第6张图片

给turtle_command_server.py文件赋作为可执行文件权限

【古月居《ros入门21讲》学习笔记】12_服务端Server的编程实现_第7张图片

运行效果

【古月居《ros入门21讲》学习笔记】12_服务端Server的编程实现_第8张图片

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