ROS学习4：话题（topic）编程与服务（service）编程

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ROS学习4：话题（topic）编程与服务（service）编程

一、话题（topic）编程

创建两个节点，talker与listener，分别负责发与收；

先在 catkin_ws/src/learning_communication/src 功能包下建两个 .cpp 文件，分别命名talker.cpp 、listener.cpp

（1）编写发布器节点

talker.cpp

/*** 该例程将发布chatter话题，消息类型String*/#include <sstream>
#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"int main(int argc, char **argv)
{// ROS节点初始化ros::init(argc, argv, "talker");// 创建节点句柄ros::NodeHandle n;// 创建一个Publisher，发布名为chatter的topic，消息类型为std_msgs::Stringros::Publisher chatter_pub = n.advertise<std_msgs::String>("chatter", 1000);// 设置循环的频率ros::Rate loop_rate(10);int count = 0;while (ros::ok()){// 初始化std_msgs::String类型的消息std_msgs::String msg;std::stringstream ss;ss << "hello world " << count;msg.data = ss.str();// 发布消息ROS_INFO("%s", msg.data.c_str());chatter_pub.publish(msg);// 循环等待回调函数ros::spinOnce();// 按照循环频率延时loop_rate.sleep();++count;}return 0;
}

（2）编写订阅器节点

listener.cpp

/*** 该例程将订阅chatter话题，消息类型String*/#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"// 接收到订阅的消息后，会进入消息回调函数
void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg)
{// 将接收到的消息打印出来ROS_INFO("I heard: [%s]", msg->data.c_str());
}int main(int argc, char **argv)
{// 初始化ROS节点ros::init(argc, argv, "listener");// 创建节点句柄ros::NodeHandle n;// 创建一个Subscriber，订阅名为chatter的topic，注册回调函数chatterCallbackros::Subscriber sub = n.subscribe("chatter", 1000, chatterCallback);// 循环等待回调函数ros::spin();return 0;
}

（3）编译节点

在 learning_communication 文件夹里面的 CMakeLists.txt 文件末尾加入几条语句:

include_directories(include ${catkin_INCLUDE_DIRS})add_executable(talker src/talker.cpp)
target_link_libraries(talker ${catkin_LIBRARIES})add_executable(listener src/listener.cpp)
target_link_libraries(listener ${catkin_LIBRARIES})

catkin_make进行编译；

编译后会生成两个可执行文件, talker 和 listener,在~/catkin_ws/devel/lib/learning_communication目录下 

（4）运行节点

启动ROS

roscore

在不同终端中输入：

#终端1：
rosrun learning_communication talker#终端2:
rosrun learning_communication listener

可以看到两个终端显示如下，表示一个发，一个收：

二 、服务（service）编程

创建一个service节点("add_two_ints_server")；

该节点将接收到两个整形数字，并返回它们的和。

先在 catkin_ws/src/learning_communication/src 功能包下建两个 .cpp 文件，分别命名add_two_ints_server.cpp 、add_two_ints_client.cpp

（1）编写Service节点

add_two_ints_server.cpp

#include "ros/ros.h"
#include "learning_communication/AddTwoInts.h"// service回调函数，输入参数req，输出参数res
bool add(learning_communication::AddTwoInts::Request  &req,learning_communication::AddTwoInts::Response &res)
{// 将输入参数中的请求数据相加，结果放到应答变量中res.sum = req.a + req.b;ROS_INFO("request: x=%ld, y=%ld", (long int)req.a, (long int)req.b);ROS_INFO("sending back response: [%ld]", (long int)res.sum);return true;
}int main(int argc, char **argv)
{// ROS节点初始化ros::init(argc, argv, "add_two_ints_server");// 创建节点句柄ros::NodeHandle n;// 创建一个名为add_two_ints的server，注册回调函数add()ros::ServiceServer service = n.advertiseService("add_two_ints", add);// 循环等待回调函数ROS_INFO("Ready to add two ints.");ros::spin();return 0;
}

（2）编写Client节点

add_two_ints_client.cpp

#include <cstdlib>
#include "ros/ros.h"
#include "learning_communication/AddTwoInts.h"int main(int argc, char **argv)
{// ROS节点初始化ros::init(argc, argv, "add_two_ints_client");// 从终端命令行获取两个加数if (argc != 3){ROS_INFO("usage: add_two_ints_client X Y");return 1;}// 创建节点句柄ros::NodeHandle n;// 创建一个client，请求add_two_int service，service消息类型是learning_communication::AddTwoIntsros::ServiceClient client = n.serviceClient<learning_communication::AddTwoInts>("add_two_ints");// 创建learning_communication::AddTwoInts类型的service消息learning_communication::AddTwoInts srv;srv.request.a = atoll(argv[1]);srv.request.b = atoll(argv[2]);// 发布service请求，等待加法运算的应答结果if (client.call(srv)){ROS_INFO("Sum: %ld", (long int)srv.response.sum);}else{ROS_ERROR("Failed to call service add_two_ints");return 1;}return 0;
}

（3）编译节点

在CMakeLists.txt的末尾添加一段语句：

add_executable(add_two_ints_server src/add_two_ints_server.cpp)
target_link_libraries(add_two_ints_server ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(add_two_ints_server learning_communication_gencpp)add_executable(add_two_ints_client src/add_two_ints_client.cpp)
target_link_libraries(add_two_ints_client ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(add_two_ints_client learning_communication_gencpp)

回到catkin_ws工作空间，编译一下catkin_make

（4）运行节点

#启动ros
roscore#打开两个终端，分别输入
#终端1
rosrun learning_communication add_two_ints_server#终端2
rosrun learning_communication add_two_ints_client 1000 110

显示如下：