ROS机器人——ROS Package, Nodes, Topics, Messages的理解和应用

参考资料

ROS Wiki

Package

概述：ROS工程中的软件组织单元，包含了库、可执行文件、脚本等
package.xml文件将给出package的大致信息

$ rospack find [package_name]
// 返回库所在路径，如/opt/ros/kinetic/share/roscpp

$ roscd [locationname[/subdir]]
// 直接跳转到package或stack

$ echo $ROS_PACKAGE_PATH
// 查看package的存放路径

$ roscd log
// ros程序运行过程中的日志，如果当前没有用ros程序运行将会报错

$ rosls [locationname[/subdir]]
// 类似于ls的功能，只不过更方便了一些

# In a catkin workspace
$ catkin_make
$ catkin_make install  # (optionally)
// 这条命令将会编译src下的所有工程

关于catkin_make和catkin_make install的区别请参考这里，一般用catkin_make就够了。

Nodes

概述：node是package中的一个可执行文件，可通过ROS客户端（python用的是rospy，C++用的是roscpp）与其他node进行交互。node可以发布或订阅topic，也可以提供或使用服务（service）。

$ rosnode list
// 显示当前的node

$ rosnode info /rosout
// 显示node信息

$ rosrun [package_name] [node_name]
// 运行package里的node

$ rosnode ping [node_name]
// 检测node

Topics

概述：node可以发布topic或订阅topic，topic作为沟通不同node之间的桥梁
播放bag的时候可以作topic名字的映射

rosbag play --pause [bag_name] [actual_topic_name]:=[vitual_topic_name] [actual_topic_name]:=[vitual_topic_name]

$ rosrun rqt_graph rqt_graph
// 这个工具可以动态地查看ros系统中的node交互（以图的形式，如下图所示）

$ rostopic -h // 查看有哪些参数
rostopic bw      // 占用带宽
rostopic echo    // 打印message
rostopic hz      // 帧数
rostopic list    // 列出有哪些topic
rostopic pub     // 发布数据到topic
rostopic type    // 打印topic类型

Messages

概述：ROS messages是node之间沟通的最小单元，发布到topic里的message的类型直接决定了这个topic的type（或者说两者相等），下面是查看message详情的一个示范

$ rostopic type /turtle1/cmd_vel                    // 返回geometry_msgs/Twist
$ rosmsg show geometry_msgs/Twist
$ rostopic type /turtle1/cmd_vel | rosmsg show      // 结合上面两条语句

$ rosrun rqt_plot rqt_plot
// 一个图形化界面，可以查看topic里面的data