ROS是什么

使用古月居课件参考 详情https://github.com/guyuehome/ros_21_tutorials
目的：提高机器人研发中的软件复用率

ROS中的核心概念

ROS的通信机制

不同Node的功能是不同的（语言 依赖 环境都有不同） 通过特殊的通信方法（松耦合分布式通信）进行通信 因此ROS起到关键的连接作用 提供分布式的框架

话题通信：从发布端到订阅端（单向）
消息即通过话题通讯所含的数据，具有一定的数据结构，图中Message为内容，/image_data为话题名称

服务通信（双向）：我认为其区别于话题通信的点是具有一种反馈机制：在通信中需要保持时效性与有效性时 因此订阅方需要对发布方进行反馈以对整个ROS系统进一步协调
客户端与服务器：先发布，处理完成后给出Response

个人理解：即为全局变量（保存在ROS MASTER里）注意静态动态

ROS命令行工具的使用

常用命令

1. roscore

• 启动ROS主节点（Master），运行ROS所需的核心服务。
• 示例：

  roscore

2. rosrun

• 运行ROS包中的可执行文件（节点）。
• 示例：

  rosrun turtlesim turtlesim_node

3. roslaunch

• 启动多个ROS节点，并加载参数文件。
• 示例：

  roslaunch turtlesim turtlesim.launch

4. rostopic

• 操作和调试ROS中的话题（Topic）。
• 常见用法：

  rostopic list        # 列出所有话题
  rostopic echo /chatter  # 监听某个话题
  rostopic pub /chatter std_msgs/String "hello"  # 发布消息
  rostopic info /chatter  # 获取话题信息

5. rosnode

• 操作和查看ROS中的节点（Node）。
• 常见用法：

  rosnode list    # 列出所有节点
  rosnode info /node_name  # 获取某个节点的信息
  rosnode kill /node_name  # 关闭某个节点

6. rosservice

• 操作和调用ROS的服务（Service）。
• 常见用法：

  rosservice list  # 列出所有服务
  rosservice call /clear "{}"  # 调用服务
  rosservice info /service_name  # 获取服务信息

7. rosparam

• 操作ROS参数服务器中的参数。
• 常见用法：

  rosparam list  # 列出所有参数
  rosparam get /turtlesim/background_r  # 获取参数值
  rosparam set /turtlesim/background_r 255  # 设置参数值

8. rosbag

• 录制和回放ROS消息数据（日志）。
• 常见用法：

  rosbag record -a  # 录制所有话题
  rosbag play example.bag  # 回放ROS日志文件

9. rqt_graph

• 可视化ROS系统的节点和话题关系。
• 示例：

  rqt_graph

10. rviz

• 启动ROS的3D可视化工具。
• 示例：

  rviz

11. catkin_make

• 编译ROS工作空间。
• 示例：

  catkin_make

12. rosmsg

• 查看ROS的消息类型（Message）。
• 示例：

  rosmsg show std_msgs/String

13. rossrv

• 查看ROS的服务类型（Service）。
• 示例：

  rossrv show std_srvs/Empty

14. roscd

• 跳转到某个ROS包的路径。
• 示例：

  roscd turtlesim

15. rosls

• 列出某个ROS包的文件。
• 示例：

  rosls turtlesim

实例：小乌龟

第一步：

roscore
rosrun turtlesim

rosrun后接需要用到的软件包 这里使用turtlesim

• 技巧：在包（例如turtlesim）后先空格 再双击tab 会显示包里节点内容（多用tab以避免输入错误）
  turtle_teleop_key用于键盘控制乌龟
  

新建终端 输入rqt_graph（用来显示计算图的工具）

通过该工具 我们很明显找到了通信的方式与路径：键盘控制节点（发布）前往仿真小乌龟节点（订阅）

rostopic pub /chatter std_msgs/String "hello" # 发布消息
例如 通过rostopic对小乌龟发布消息 代替前面的/teleop_turtle对小乌龟进行指令
‘rostopic pub /turtle1(消息)/cmd_vel geometry_msgs(类型)/Twist “linear:（通过tab补全）

消息类型