ROS学习——通信机制（常用命令）

**ROS学习——通信机制**

在ROS中，通信机制是指节点之间如何交换信息的过程。它是ROS应用程序的基础组成部分。在本文中，我们将介绍ROS通信机制的基本概念、常用命令以及示例代码。

**1. ROS通信机制的基本概念**

ROS通信机制基于Publisher-Subscriber模式，一个节点可以发布消息（publisher），另一个节点可以订阅这些消息（subscriber）。这种模式允许多个节点之间进行信息交换。

在ROS中，通信机制使用以下几个关键组件：

* **Publisher**：负责发布消息的节点。
* **Subscriber**：负责订阅并处理消息的节点。
* **Topic**：用于传递消息的通道。每个topic都有一个唯一的名称。

**2. 常用命令**

下面是ROS通信机制中常用的命令：

###2.1 `rosnode` 命令该命令用于管理ROS节点，包括启动、停止和查看节点状态。

* **rosnode list**：列出当前运行的所有节点。
* **rosnode kill**：杀死指定的节点。
* **rosnode ping**：检查指定的节点是否在线。

###2.2 `rostopic` 命令该命令用于管理ROS topic，包括发布、订阅和查看topic状态。

* **rostopic list**：列出当前运行的所有topic。
* **rostopic echo**：实时输出指定topic的消息。
* **rostopic info**：显示指定topic的详细信息。

###2.3 `rosmsg` 命令该命令用于管理ROS消息类型，包括查看和创建消息类型。

* **rosmsg show**：显示指定消息类型的结构。
* **rosmsg list**：列出当前支持的所有消息类型。

###2.4 `rosservice` 命令该命令用于管理ROS服务，包括启动、停止和查看服务状态。

* **rosservice list**：列出当前运行的所有服务。
* **rosservice call**：调用指定服务并传递参数。
* **rosservice type**：显示指定服务的消息类型。

###2.5 `rosparam` 命令该命令用于管理ROS参数，包括设置、获取和清除参数。

* **rosparam set**：设置指定参数的值。
* **rosparam get**：获取指定参数的值。
* **rosparam delete**：清除指定参数。

###2.6 `rosbag` 命令该命令用于管理ROS bag文件，包括创建、查看和播放bag文件。

* **rosbag list**：列出当前支持的所有bag文件。
* **rosbag info**：显示指定bag文件的详细信息。
* **rosbag play**：实时输出指定bag文件中的消息。

###2.7 `rqt` 命令该命令用于管理ROS GUI工具，包括启动和关闭GUI界面。

* **rqt**：启动ROS GUI界面。
* **rqt --quit**：关闭ROS GUI界面。

## 示例代码下面是一个简单的示例，演示了Publisher-Subscriber模式在ROS中的应用：

### publisher.py

import rospyfrom std_msgs.msg import Stringdef talker():
 pub = rospy.Publisher('chatter', String, queue_size=10)
 rospy.init_node('talker', anonymous=True)
 rate = rospy.Rate(10) #10hz while not rospy.is_shutdown():
 hello_str = "hello world %s" % rospy.get_time()
 pub.publish(hello_str)
 rate.sleep()

if __name__ == '__main__':
 talker()

### subscriber.py

import rospyfrom std_msgs.msg import Stringdef listener():
 rospy.init_node('listener', anonymous=True)
 rospy.Subscriber('chatter', String, callback=callback_function)

 # spin() simply keeps python from exiting until this node is stopped rospy.spin()

def callback_function(msg):
 print("I heard: ", msg.data)

if __name__ == '__main__':
 listener()

在上述示例中，`publisher.py`文件负责发布消息，而`subscriber.py`文件负责订阅并处理这些消息。通过运行这两个脚本，我们可以看到Publisher-Subscriber模式在ROS中的应用。

## 总结在本文中，我们介绍了ROS通信机制的基本概念、常用命令以及示例代码。在ROS中，通信机制基于Publisher-Subscriber模式，允许多个节点之间进行信息交换。通过使用`rosnode`、`rostopic`、`rosmsg`、`rosservice`、`rosparam`和`rosbag`命令，我们可以管理ROS节点、topic、消息类型、服务、参数和bag文件。在示例代码中，我们演示了Publisher-Subscriber模式在ROS中的应用。