智能网联汽车计算平台部署与测试 课件 第3章 ROS 编程

智能网联创新实验室无人驾驶系统编成目录1ROS编成2ROSCPP3ROSPY4ROSLISP目录1ROS编成2ROSCPP3ROSPY4ROSLISPPage.

4ROS编成Page.

5ROS编程Page.

6ROS概述roscpp:ROS中的C++客户端库，执行效率高，在ROS中使用最广泛。rospy：ROS中的python客户端库，使得ROS可以享有面向对象的脚本语言所带来的便利。rospy注重开发效率而不是运行效率，master，roslaunch和很多工具都是采用rospy开发的。roslisp：用于LISP的客户端库，它目前用于开发规划库。其他实验库：rosjava，roslua目录1ROS编成2ROSCPP3ROSPY4ROSLISPPage.

8ROSCPP简单的主题发布者和主题订阅者：编写主题发布者节点需要：初始化ROS系统广播消息：在foo主题上发布Foo_type_msg类型的消息已指定频率发布消息到foo主题编写主题订阅者需要：初始化ROS从foo主题订阅消息Spin，然后等待消息到达当消息到达时，Msg_Callback()函数被调用Page.

9ROSCPPPage.

10ROSCPP简单的服务器端和客户端：服务器端客户端如何使用参数提取参数boolgetParam(conststd::string&key,parameter_type

&output_value)constparameter_typeparam(conststd::string&

param_name,parameter_type&

default_val)设置参数voidsetParam(conststd::string&key,parameter_type&v)

const删除参数booldeleteParam(conststd::string&key)

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

constPage.

11ROSCPPPage.

12ROSCPPPage.

13ROSCPPPage.

14ROSCPPHello

World程序节点:

2个节点talker

(talker.cpp)

:

包含一个发布者节点listener

(listener.cpp)

:

包含一个接收者节点间的通讯：Topic（话题的名称）：“chatter”Message（传递的数据类型）：std_msgs::StringString为

ROS自定义的数据类型String中包含唯一变量为

std::string

dataPage.

15ROSCPPHelloWorld程序Page.

16ROSCPPHello

World程序Page.

17ROSCPPHelloWorld程序目录1ROS编成2ROSCPP3ROSPY4ROSLISPPage.

19ROSPYrospy是ROS的纯Python客户端库。rospy客户端API使Python程序员能够快速与ROS

主题，服务和参数进行交互。rospy的设计有利于运行时性能的实现速度（即开发者时间），以便可以在ROS内快速对原型和测试进行算法测试。它也非常适合非关键路径代码，例如配置和初始化代码。许多ROS工具都是用rospy编写的，以利用类型内省功能。许多ROS工具，例如rostopic

和rosservice，都建立在rospy之上。Page.

20ROSPY编写发布节点“Node”（节点）是ROS术语，表示被连接到ROS网络的可执行文件。在这里，我们将创建发布者（"talker"）节点，这将持续的广播一个消息。目录更改为beginner_tutorials包，你在前面的教程中创建一个package（包）：$roscd

beginner_tutorials我们创建一个“脚本”文件夹来存储我们的Python脚本：$mkdir

scripts$cd

scripts那么示例脚本下载talker.py到新的脚本，目录，使其可执行：$wget/ros/ros_t...

_listener/talker.py$chmod+x

talker.py您可以查看和编辑文件

$

rosed

beginner_tutorials

talker.py

或者看下面。Page.

21ROSPY//

切换行号显示#!/usr/bin/env

python#licenseremovedfor

brevityimport

rospy//每个Python

ROS

节点都会有这样的声明在顶部from

std_msgs.msg

import

String

//

std_msgs.msg导入，使我们可以重新使用std_msgs

/String消息类型发布。def

talker():pub

=

rospy.Publisher('chatter',

String,

queue_size=10)

//声明节点发布到话题使用消息类型是String。String这里实际上是std_msgs.msg.String类。该queue_size参数是在新的ROS

hydro中，

若subscriber

（订阅者）接收并不是足够的快的情况下

，限制队列消息的数量。rospy.init_node('talker',

anonymous=True)

//是非常重要的，因为它会告诉rospy节点的名称—直到rospy有这方面的信息，就不能开始与ROS

Master（ROS控制器）通信。在这种情况下，您的节点将命名为talker.

。rate=rospy.Rate(10)

#

10hz //该行创建了一个Rate的对象。其为了方便实现sleep()方法，它提供了一个便捷的途径在所需的速度下循环。随着它的参数10，我们应该预料到每秒10次经过一个循环while

not

rospy.is_shutdown():

//这个循环是一个很标准的rospy结构：检查rospy.is_shutdown（）标志位，然后进入while循环。你必须察看is_shutdown（）来检查你的程序应该退出rospy.get_time() rospy.loginfo(hello_str)hello_str

=

"hello

world

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

=='__main

':try:talker() //除了标准的

Python

__main

check之外，还将获得一个rospy.ROSInterruptException.except

rospy.ROSInterruptException:pass //当按下Ctrl-C键被按下或当节点关闭时，可以通过rospy.sleep（）和rospy.Rate.sleep（）方法关闭节点。这引发异常的原因是为了在执行代码

sleep()

后继续执行。目录1ROS编成2ROSCPP3

ROSPY 4ROSLISPPage.

23ROSLISPRoslisp是用于在惯用Common

Lisp中编写ROS节点的客户端库。该库的编写是为了支持易用性，快速编写节点脚本以