ROS第 14 课 常用可视化工具的使用

第 14 课 常用可视化工具的使用

1.RQT工具介绍

1.1 概述

  RQT是ROS提供的一个图形化用户接口框架，它允许以插件的形式来实现各种图形工具和接口。
  RQT中能够以可停靠窗口的形式运行所有存在的GUI工具。使用时，可以通过命令“rqt”来运行RQT工具和插件。这个GUI允许用户载入并运行任何插件。此外，用户还可以以独立窗口的形式运行插件

1.2 组件的结构

RQT包含三个metapackages，分别是：
1） rqt：核心的基础结构模块
2） rqt_common_plugins：用于build的后端工具
3） rqt_robot_plugins：用于与机器人交互的工具

1.3 框架的优点

相比于自己从零构建GUI，有如下优点：
1） 具有标准化的公共的GUI例程（start-shutdown钩子，保持之前状态等）；
2） 多个widgets可以停靠在单一的窗口中；
3） 可以很容易将已有的Qt widgets变为RQt插件；
4） 可从ROS Answers得到支撑。
从系统构架的观点：
1） 支撑跨平台和多编程语言（Python, C++）；
2） 可管理生命周期，RQT插件使用公共的API，使得其易维护和重用。

2.RQT的运行

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注意：ROS 安装成功后，自带 RQT 工具，无需重新安装。

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打开终端，输入命令“rosrun rqt_”，按下“Tab”键即可展开以下指令：

rqt_image_view 用来显示回传图像。

这里给大家介绍以下几个工具：

1. rqt_console：日志输出工具箱
   
2. rqt_graph：计算图可视化工具
   
   
3. rqt_plot：计算图可视化工具
   
   

3.插件功能介绍

下面就简单列举一些十分有用的插件功能：

插件	功能描述
topics monitor	可以监视当前的某一话题的传输数据、占用带宽和话题频率等信息，相当于原来的 rostopic echo msg_name。
message publisher	可以自定义名称发布一个话题，并指定话题发布的消息类型、发布数据以及发布频率。
message type brower	可以查看当前所有已定义的消息类型，包括自定义的 msg，功能与 rosmsg show msg_name 基本相同。
robot steering	可以发布/cmd_vel 类型的消息，发布 Twist 话题消息，可以可视化地修改速度，转角变量，用于测试一些控制指令十分方便。
bag	可以用于录制一个 bag 文件包，可以任意选择录制的话题。也可以打开一个 bag 文件包，里面可以很方便地控制 bag 包play 的播放或暂停，同时可以指定播放前一帧或下一帧。

bag插件如下表所示：

插件	功能描述
node_graph	查看当前节点运行的所有节点。
process monitor	查看当前的所有节点，以及节点的 PID、占用 CPU 和占用内存。
launch	可以方便地在可视化界面下选择 package 和 launch 文件， 以及运行或停止 launch 一个节点。
image view	可以很方便地查看 ROS 话题中传递的图片消息，这点便于我们观察机器人当前看到的图像。
plot	可以将某一话题的数据（全部数据或部分数据）进行绘图显示，这样可以更加直观地看到话题消息的变化，便于调试。
tf tree	可以显示当前的 tf 树的结构。
rviz	rqt 里集成了 rviz 工具，可以很方便地从这里打开 rviz 工具。