You're reading the documentation for a development version. For the latest released version, please have a look at Galactic.
理解 ROS2 节点
目标:了解 ROS 2 中节点的功能,以及与之交互的工具。
Tutorial level: Beginner
Time: 10 minutes
背景
1 ROS 2 graph
在接下来的教程中,你将学习一系列构成 “ROS2 graph” 的核心 ROS 2 概念。
ROS graph 是一个由 ROS 2 元素组成的网络,在同一时间一起处理数据。它包含所有可执行文件以及它们之间的连接,如果您要将它们全部映射出来并可视化的话。
2 ROS 2 中的节点
ROS 中的每个节点都应该负责一个单一的模块目标(例如,一个节点用于控制轮电机,一个节点用于控制激光测距仪,等等)。每个节点可以通过主题(topics)、服务(services)、动作(actions)或参数(parameters)向其他节点发送和接收数据。
一个完整的机器人系统由许多协同工作的节点组成。在 ROS 2 中,一个可执行文件(C++ 程序、Python 程序等)可以包含一个或多个节点。
任务
1 ros2 run
命令 ros2 run
从包中启动一个可执行文件。
ros2 run <package_name> <executable_name>
运行 turtlesim
,打开一个新的终端,并输入以下命令:
ros2 run turtlesim turtlesim_node
turtlesim 窗口将被打开,正如你在 上一篇教程 中看到的那样。
这里,包名是 turtlesim
,可执行文件名是 turtlesim_node
。
然而,我们仍然不知道节点名。您可以使用 ros2 node list
查找节点名称。
2 ros2 node list
ros2 node list
将显示所有运行节点的名称。当您希望与某个节点进行交互,或者当您的系统运行多个节点并需要跟踪它们时,这一点特别有用。
当 turtlesim
在另一个终端中运行时,打开一个新的终端,并输入以下命令:
ros2 node list
终端将返回节点名:
/turtlesim
打开另一个新的终端并使用以下命令启动 teleop
节点:
ros2 run turtlesim turtle_teleop_key
在这里,我们再次搜索 turtlesim 包,这次搜索的是名为 turtle_teleop_key
的可执行文件。
返回到运行 ros2 node list
的终端,并再次运行它。现在您将看到两个活动节点的名称:
/turtlesim
/teleop_turtle
2.1 重新映射
重新映射 允许您将默认节点属性(如节点名称、主题名称、服务名称等)重新分配给自定义值。在上一篇教程中,您使用 turtle_teleop_key
上的重映射来更改正在控制的默认海龟。
现在,让我们重新分配 /turtlesim
节点的名称。在新的终端中运行如下命令:
ros2 run turtlesim turtlesim_node --ros-args --remap __node:=my_turtle
既然你再次调用 ros2 run
,另一个 turtlesim 窗口将打开。但是,现在如果您返回到运行 ros2 node list
的终端,并再次运行它,您将看到三个节点名:
/my_turtle
/turtlesim
/teleop_turtle
3 ros2 node info
现在您知道了节点的名称,可以使用以下方法访问更多关于节点的信息:
ros2 node info <node_name>
要检查最新的节点 my_turtle
,运行以下命令:
ros2 node info /my_turtle
ros2 node info
返回与该节点交互的订阅者、发布者、服务和操作(ROS graph 连接)的列表。输出应该是这样的:
/my_turtle
Subscribers:
/parameter_events: rcl_interfaces/msg/ParameterEvent
/turtle1/cmd_vel: geometry_msgs/msg/Twist
Publishers:
/parameter_events: rcl_interfaces/msg/ParameterEvent
/rosout: rcl_interfaces/msg/Log
/turtle1/color_sensor: turtlesim/msg/Color
/turtle1/pose: turtlesim/msg/Pose
Service Servers:
/clear: std_srvs/srv/Empty
/kill: turtlesim/srv/Kill
/my_turtle/describe_parameters: rcl_interfaces/srv/DescribeParameters
/my_turtle/get_parameter_types: rcl_interfaces/srv/GetParameterTypes
/my_turtle/get_parameters: rcl_interfaces/srv/GetParameters
/my_turtle/list_parameters: rcl_interfaces/srv/ListParameters
/my_turtle/set_parameters: rcl_interfaces/srv/SetParameters
/my_turtle/set_parameters_atomically: rcl_interfaces/srv/SetParametersAtomically
/reset: std_srvs/srv/Empty
/spawn: turtlesim/srv/Spawn
/turtle1/set_pen: turtlesim/srv/SetPen
/turtle1/teleport_absolute: turtlesim/srv/TeleportAbsolute
/turtle1/teleport_relative: turtlesim/srv/TeleportRelative
Service Clients:
Action Servers:
/turtle1/rotate_absolute: turtlesim/action/RotateAbsolute
Action Clients:
现在尝试在 /teleop_turtle
节点上运行相同的命令,看看它的连接与 my_turtle
有何不同。
您将在接下来的教程中了解更多关于 ROS graph 连接的概念,包括消息类型。