ROS服务通信

发布于 2023-10-30  319 次阅读


内容纲要

服务通信理论模型

服务通信较之于话题通信更简单些,理论模型如下图所示,该模型中涉及到三个角色:

  • ROS master(管理者)
  • Server(服务端)
  • Client(客户端)

ROS Master 负责保管 Server 和 Client 注册的信息,并匹配话题相同的 Server 与 Client ,帮助 Server 与 Client 建立连接,连接建立后,Client 发送请求信息,Server 返回响应信息。

整个流程由以下步骤实现:

0.Server注册

Server 启动后,会通过RPC在 ROS Master 中注册自身信息,其中包含提供的服务的名称。ROS Master 会将节点的注册信息加入到注册表中。

1.Client注册

Client 启动后,也会通过RPC在 ROS Master 中注册自身信息,包含需要请求的服务的名称。ROS Master 会将节点的注册信息加入到注册表中。

2.ROS Master实现信息匹配

ROS Master 会根据注册表中的信息匹配Server和 Client,并通过 RPC 向 Client 发送 Server 的 TCP 地址信息。

3.Client发送请求

Client 根据步骤2 响应的信息,使用 TCP 与 Server 建立网络连接,并发送请求数据。

4.Server发送响应

Server 接收、解析请求的数据,并产生响应结果返回给 Client。

注意:

1.客户端请求被处理时,需要保证服务器已经启动;

2.服务端和客户端都可以存在多个。

自定义Srv

1.定义srv文件

服务通信中,数据分成两部分,请求与响应,在 srv 文件中请求和响应使用---分割,具体实现如下:

功能包下新建 srv 目录,添加 xxx.srv 文件,内容:

# 客户端请求时发送的两个数字
int32 num1
int32 num2
---
# 服务器响应发送的数据
int32 sum

2.编辑配置文件

package.xml中添加编译依赖与执行依赖

  <build_depend>message_generation</build_depend>
  <exec_depend>message_runtime</exec_depend>
  <!-- 
  exce_depend 以前对应的是 run_depend 现在非法
  -->

CMakeLists.txt编辑 srv 相关配置

find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
  roscpp
  rospy
  std_msgs
  message_generation
)
# 需要加入 message_generation,必须有 std_msgs
add_service_files(
  FILES
  AddInts.srv
)
generate_messages(
  DEPENDENCIES
  std_msgs
)

注意: 官网没有在 catkin_package 中配置 message_runtime,经测试配置也可以,不过最好还是加上

#执行时依赖
catkin_package(
#  INCLUDE_DIRS include
#  LIBRARIES demo02_talker_listener
  CATKIN_DEPENDS roscpp rospy std_msgs message_runtime
#  DEPENDS system_lib
)

3.编写发布方/接收方代码

4.再次配置CMakeLists.txt

配置①
add_executable(节点名称
  src/C++源文件名.cpp
)

target_link_libraries(节点名称
  ${catkin_LIBRARIES}
)
配置②
在①中的空白部分加入:
add_dependencies(demo_pub_person ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)

5.编译运行即可

动态输入

流程:

  • 需要先启动服务:rosrun 包名 服务
  • 然后再调用客户端 :rosrun 包名 客户端 参数1 参数2

结果:

会根据提交的数据响应相加后的结果。

注意:

如果先启动客户端,那么会导致运行失败

优化:

代码中客户端发送请求前添加:client.waitForExistence();//挂起

这是一个阻塞式函数,只有服务启动成功后才会继续执行

此处可以使用 launch 文件优化,但是需要注意 args 传参特点!

世界のネズミは彼らが望むものに依存し、彼らは彼ら自身から誰も求めません
最后更新于 2023-10-30