智能網(wǎng)聯(lián)汽車計算平臺部署與測試 課件 第3章 ROS 編程

智能網(wǎng)聯(lián)創(chuàng)新實驗室無人駕駛系統(tǒng)編成目錄1ROS編成2ROSCPP3ROSPY4ROSLISP目錄1ROS編成2ROSCPP3ROSPY4ROSLISPPage.

4ROS編成Page.

5ROS編程Page.

6ROS概述roscpp:ROS中的C++客戶端庫，執(zhí)行效率高，在ROS中使用最廣泛。rospy：ROS中的python客戶端庫，使得ROS可以享有面向?qū)ο蟮哪_本語言所帶來的便利。rospy注重開發(fā)效率而不是運行效率，master，roslaunch和很多工具都是采用rospy開發(fā)的。roslisp：用于LISP的客戶端庫，它目前用于開發(fā)規(guī)劃庫。其他實驗庫：rosjava，roslua目錄1ROS編成2ROSCPP3ROSPY4ROSLISPPage.

8ROSCPP簡單的主題發(fā)布者和主題訂閱者：編寫主題發(fā)布者節(jié)點需要：初始化ROS系統(tǒng)廣播消息：在foo主題上發(fā)布Foo_type_msg類型的消息已指定頻率發(fā)布消息到foo主題編寫主題訂閱者需要：初始化ROS從foo主題訂閱消息Spin，然后等待消息到達當消息到達時，Msg_Callback()函數(shù)被調(diào)用Page.

9ROSCPPPage.

10ROSCPP簡單的服務(wù)器端和客戶端：服務(wù)器端客戶端如何使用參數(shù)提取參數(shù)boolgetParam(conststd::string&key,parameter_type

&output_value)constparameter_typeparam(conststd::string&

param_name,parameter_type&

default_val)設(shè)置參數(shù)voidsetParam(conststd::string&key,parameter_type&v)

const刪除參數(shù)booldeleteParam(conststd::string&key)

const檢查存在性boolhasParam(conststd::string&key)

constPage.

11ROSCPPPage.

12ROSCPPPage.

13ROSCPPPage.

14ROSCPPHello

World程序節(jié)點:

2個節(jié)點talker

(talker.cpp)

:

包含一個發(fā)布者節(jié)點listener

(listener.cpp)

:

包含一個接收者節(jié)點間的通訊：Topic（話題的名稱）：“chatter”Message（傳遞的數(shù)據(jù)類型）：std_msgs::StringString為

ROS自定義的數(shù)據(jù)類型String中包含唯一變量為

std::string

dataPage.

15ROSCPPHelloWorld程序Page.

16ROSCPPHello

World程序Page.

17ROSCPPHelloWorld程序目錄1ROS編成2ROSCPP3ROSPY4ROSLISPPage.

19ROSPYrospy是ROS的純Python客戶端庫。rospy客戶端API使Python程序員能夠快速與ROS

主題，服務(wù)和參數(shù)進行交互。rospy的設(shè)計有利于運行時性能的實現(xiàn)速度（即開發(fā)者時間），以便可以在ROS內(nèi)快速對原型和測試進行算法測試。它也非常適合非關(guān)鍵路徑代碼，例如配置和初始化代碼。許多ROS工具都是用rospy編寫的，以利用類型內(nèi)省功能。許多ROS工具，例如rostopic

和rosservice，都建立在rospy之上。Page.

20ROSPY編寫發(fā)布節(jié)點“Node”（節(jié)點）是ROS術(shù)語，表示被連接到ROS網(wǎng)絡(luò)的可執(zhí)行文件。在這里，我們將創(chuàng)建發(fā)布者（"talker"）節(jié)點，這將持續(xù)的廣播一個消息。目錄更改為beginner_tutorials包，你在前面的教程中創(chuàng)建一個package（包）：$roscd

beginner_tutorials我們創(chuàng)建一個“腳本”文件夾來存儲我們的Python腳本：$mkdir

scripts$cd

scripts那么示例腳本下載talker.py到新的腳本，目錄，使其可執(zhí)行：$wget/ros/ros_t...

_listener/talker.py$chmod+x

talker.py您可以查看和編輯文件

$

rosed

beginner_tutorials

talker.py

或者看下面。Page.

21ROSPY//

切換行號顯示#!/usr/bin/env

python#licenseremovedfor

brevityimport

rospy//每個Python

ROS

節(jié)點都會有這樣的聲明在頂部from

std_msgs.msg

import

String

//

std_msgs.msg導入，使我們可以重新使用std_msgs

/String消息類型發(fā)布。def

talker():pub

=

rospy.Publisher('chatter',

String,

queue_size=10)

//聲明節(jié)點發(fā)布到話題使用消息類型是String。String這里實際上是std_msgs.msg.String類。該queue_size參數(shù)是在新的ROS

hydro中，

若subscriber

（訂閱者）接收并不是足夠的快的情況下

，限制隊列消息的數(shù)量。rospy.init_node('talker',

anonymous=True)

//是非常重要的，因為它會告訴rospy節(jié)點的名稱—直到rospy有這方面的信息，就不能開始與ROS

Master（ROS控制器）通信。在這種情況下，您的節(jié)點將命名為talker.

。rate=rospy.Rate(10)

#

10hz //該行創(chuàng)建了一個Rate的對象。其為了方便實現(xiàn)sleep()方法，它提供了一個便捷的途徑在所需的速度下循環(huán)。隨著它的參數(shù)10，我們應(yīng)該預料到每秒10次經(jīng)過一個循環(huán)while

not

rospy.is_shutdown():

//這個循環(huán)是一個很標準的rospy結(jié)構(gòu)：檢查rospy.is_shutdown（）標志位，然后進入while循環(huán)。你必須察看is_shutdown（）來檢查你的程序應(yīng)該退出rospy.get_time() rospy.loginfo(hello_str)hello_str

=

"hello

world

s"pub.publish(hello_str)rate.sleep()if__name

=='__main

':try:talker() //除了標準的

Python

__main

check之外，還將獲得一個rospy.ROSInterruptException.except

rospy.ROSInterruptException:pass //當按下Ctrl-C鍵被按下或當節(jié)點關(guān)閉時，可以通過rospy.sleep（）和rospy.Rate.sleep（）方法關(guān)閉節(jié)點。這引發(fā)異常的原因是為了在執(zhí)行代碼

sleep()

后繼續(xù)執(zhí)行。目錄1ROS編成2ROSCPP3

ROSPY 4ROSLISPPage.

23ROSLISPRoslisp是用于在慣用Common

Lisp中編寫ROS節(jié)點的客戶端庫。該庫的編寫是為了支持易用性，快速編寫節(jié)點腳本以