ROS基本编程--topic

话题编程流程

• 创建发布者
• 创建订阅者
• 添加编译选项
• 运行可执行程序

1，创建程序包

cd catkin_ws/src/
catkin_create_pkg topic_demo roscpp std_msgs

2，修改package.xml作者邮箱

cd topic_demo;gedit package.xml

3，编译测试

cd ~/catkin_ws
catkin_make

4，定义新的消息

cd ~/catkin_ws/src/topic_demo
mkdir msg
cd msg
gedit gps.msg

输入以下代码并保存：

string state	#工作状态 
float32 x	#x坐标 
float32 y	#y坐标

5，检查ROS是否能够识消息

使用rosmsg show命令：

rosmsg show topic_demo/gps

将会看到:

float32 x 
float32 y 
string state

6，修改查看package.xml

查看package.xml, 确保它包含一下两条语句(接近末尾处)，如果没有，添加进去:

<build_depend>message_generation</build_depend> 
<exec_depend>message_runtime</exec_depend>

7，修改CMakeLists.txt文件

1）在find_packag函数的COMPONENTS的列表里增加message_generation，就像这样：

find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS 
    roscpp
    std_msgs
    message_generation	#需要添加的地方
)

2）设置运行依赖：
用于配置ROS和packge配置文件和Cmake文件

catkin_package(
    ...
    CATKIN_DEPENDS message_runtime
    ...
)

3）用你的.msg文件替代Message*.msg

add_message_files(FILES gps.msg) #指定从哪个消息文件生成

4）取消generate_messages()的注释：

generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs) #用于生成消息 #DEPENDENCIES后面指定生成msg需要依赖其他什么消息,由于gps.msg用到了flaot32这种ROS标准消息,因此需要再把std_msgs作为依赖

8，编译生成gps.msg对应的头文件

cd ~/catkin_ws
catkin_make

9，编写源代码

实现一个发布者

• 初始化ROS节点；
• 向ROS Master注册节点信息，包括发布的话题名和话题中的消息类型；
• 按照一定的频率循环发布消息。

1）创建消息发布节点

roscd topic_demo/src/
gedit talker.cpp

输入以下代码：

#include <ros/ros.h>			
#include <topic_demo/gps.h>		//自定义msg产生的头文件
 
int	main(int argc, char	**argv)
{
    ros::init(argc,	argv,"talker");		//用于解析ROS参数,第三个参数为本节点名
    ros::NodeHandle	n;				//实例化句柄,初始化node
    topic_demo::gps msg;		//自定义gps消息并初始化	
    msg.x = 1.0;
    msg.y = 1.0;
    msg.state = "working";
    ros::Publisher pub = n.advertise<topic_demo::gps>("gps_info",1);	//创建publisher,往"gps_info"话题上发布消息
    ros::Rate loop_rate(1.0);			//定义发布的频率,1HZ	
    while(ros::ok())			//循环发布msg
    {
        msg.x = 1.03 * msg.x;
        msg.y = 1.01 * msg.y;
        ROS_INFO("Talker: GPS: x = %f, y = %f",msg.x,msg.y);
        pub.publish(msg);   //发布m消息
        loop_rate.sleep();  //根据前面的定义的loop_rate,设置1s的暂停
    }
    return	0;
}

实现一个订阅者

• 初始化ROS节点；
• 订阅需要的话题；
• 循环等待话题消息，接收到消息后回调函数；
• 在回调函数中完成消息处理。

2）创建消息接收节点

gedit listener.cpp

输入以下代码：

#include <ros/ros.h>
#include <topic_demo/gps.h>
#include <std_msgs/Float32.h>
 
void gpsCallback(const topic_demo::gps::ConstPtr &msg)
{
    std_msgs::Float32 distance;		//计算离原点(0,0)的距离
    distance.data =	sqrt(pow(msg->x,2)+pow(msg->y,2));
    ROS_INFO("Listener: Distance to origin = %f, state:	%s",distance.data,msg->state.c_str());	//输出
}
int	main(int argc, char **argv)
{
    ros::init(argc,	argv, "listener");
    ros::NodeHandle	n;
    ros::Subscriber	sub	= n.subscribe("gps_info", 1, gpsCallback);  //设置回调函数gpsCallback
 
    ros::spin();    //ros::spin()用于调用所有可触发的回调函数,将进入循环,不会返回,类似于在循环里反复调用spinOnce()
    //而ros::spinOnce()只会去触发一次
    return	0;
}

10，修改CMakeLists.txt文件

在 CMakeLists.txt 添加以下内容,生成可执行文件。

add_executable(talker	src/talker.cpp)	#生成可执行文件talker
add_dependencies(talker	topic_demo_generate_messages_cpp)
#表明在编译talker前,必须先生编译完成自定义消息
#必须添加add_dependencies,否则找不到自定义的msg产生的头文件
#表明在编译talker前,必须先生编译完成自定义消息
target_link_libraries(talker	${catkin_LIBRARIES})	#链接
add_executable(listener	src/listener.cpp)	#声称可执行文件listener
add_dependencies(listener	topic_demo_generate_messages_cpp)
target_link_libraries(listener	${catkin_LIBRARIES})#链接

11，编译

cd ~/catkin_ws
catkin_make

12，运行

1、启动master节点

打开新终端输入命令：

roscore

2、启动talker节点

rosrun topic_demo talker

3、启动talker节点

rosrun topic_demo listener