《ROS机器人开发实践》

本书代码资源：https://github.com/huchunxu/ros_exploring
作者网站：https://www.guyuehome.com/

<launch>
<node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="sim"/>
<node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="teleop" output="screen"/>
<node name="turtle1_tf_broadcaster" pkg="learning_tf" type="turtle_tf_broadcaster.py">
<param name="turtle" type="string" value="turtle1" />
</node>
<node name="turtle2_tf_broadcaster" pkg="learning_tf" type="turtle_tf_broadcaster.py">
<param name="turtle" type="string" value="turtle2" />
</node>
<node pkg="learning_tf" type="turtle_tf_listener.py" name="listener" />
</launch>



<launch>
launch文件中的根元素采用<launch>标签定义


<node>


启动节点    <node pkg="package-name" type="executable-name" name="node-name">
pkg：节点所在的功能包名称
type：节点的可执行文件名称
name：节点运行时的名称
output、respawn、required、ns、args





 
 

假设某质点做圆周运动，在Δt时间内转过的角为Δθ. Δθ与Δt的比值，描述了物体绕圆心运动的快慢，这个比值叫做角速度，用符号ω表示：

ω=Δθ/Δt

角速度ω是矢量。按右手螺旋定则，大拇指方向为ω方向。当质点作逆时针旋转时，ω向上；作顺时针旋转时，ω向下。

物体上任一点对定轴作圆周运动时的速度称为“线速度”(linear velocity)。它的一般定义是质点（或物体上各点）作曲线运动（包括圆周运动）时所具有的即时速度。它的方向沿运动轨道的切线方向，故又称切向速度。它是描述作曲线运动的质点运动快慢和方向的物理量。物体上各点作曲线运动时所具有的即时速度，其方向沿运动轨道的切线方向。

 

环境
Ubuntu 20.4
ROS noetic
运行命令

rosrun tf view_frames
错误信息

Listening to /tf for 5.0 seconds
Done Listening
b'dot - graphviz version 2.42.3 (0)\n'
Traceback (most recent call last):
File "/opt/ros/noetic/lib/tf/view_frames", line 119, in <module>
generate(dot_graph)
File "/opt/ros/noetic/lib/tf/view_frames", line 89, in generate
m = r.search(vstr)
TypeError: cannot use a string pattern on a bytes-like object
修改文件 /opt/ros/noetic/lib/tf/view_frames 第89行

m = r.search(vstr.decode('utf-8'))
 

确认和修改ROS参数信息
 rosparam list - 查看参数列表

 rosparam get [参数名称] - 获取参数值

 rosparam set [参数名称] - 设置参数值

 rosparam dump [文件名称] - 将参数保存到指定文件

 rosparam load [文件名称] - 获取保存在指定文件中的参数，经常使用。

 rosparam delete [参数名称] - 删除参数

运行ros包中的一个可执行文件

rosrun package_name executable_name

$catkin_create_pkg <package_name> [depend1] [depend2] [depend3]
创建功能包

cd ~/catkin_ws/src
catkin_create_pkg test_pkg std_msgs rospy roscpp
编译功能包

cd ~/catkin_ws
catkin_make
source ~/catkin_ws/devel/setup.bash
 

错误信息如下： 

-- Using Python nosetests: /usr/bin/nosetests-2.7
ImportError: "from catkin_pkg.package import parse_package" failed: No module named catkin_pkg.package
Make sure that you have installed "catkin_pkg", it is up to date and on the PYTHONPATH.
CMake Error at /opt/ros/kinetic/share/catkin/cmake/safe_execute_process.cmake:11 (message):
execute_process(/home/wgb/anaconda2/bin/python
"/opt/ros/kinetic/share/catkin/cmake/parse_package_xml.py"
"/opt/ros/kinetic/share/catkin/cmake/../package.xml"
"/home/wgb/catkin_ws/build/catkin/catkin_generated/version/package.cmake")
returned error code 1
Call Stack (most recent call first):
/opt/ros/kinetic/share/catkin/cmake/catkin_package_xml.cmake:63 (safe_execute_process)
/opt/ros/kinetic/share/catkin/cmake/all.cmake:151 (_catkin_package_xml)
/opt/ros/kinetic/share/catkin/cmake/catkinConfig.cmake:20 (include)
CMakeLists.txt:52 (find_package)


-- Configuring incomplete, errors occurred!
See also "/home/wgb/catkin_ws/build/CMakeFiles/CMakeOutput.log".
See also "/home/wgb/catkin_ws/build/CMakeFiles/CMakeError.log".

解决办法
检查一下Python的版本： wgb@wgb:~$ python -V
检查一下catkin依赖的Python版本： wgb@wgb:~$ dpkg -L python-catkin-pkg
如果Python的版本和catkin依赖的版本不一样，说明Python依赖包有问题，解决办法：

conda install setuptools

pip install -U rosdep rosinstall_generator wstool rosinstall six vcstools
 

初始化ROS环境

roscore
打开小海龟仿真器

rosrun turtlesim turtlesim_node
打开小海龟控制端

rosrun turtlesim turtle_teleop_key
 

创建工作空间

mkdir -p ~/catkin_ws/src
cd ~/catkin_ws/src
catkin_init_workspace
编译工作空间

cd ~/catkin_ws
catkin_make
设置环境变量

source devel/setup.bash
检查环境变量

echo $ROS_PACKAGE_PATH
 

记录和回放ROS topic数据。

rosbag record -a 记录所有topic数据。

rosbag record topic1 topic2

rosbag record -O subset /turtle1/command_velocity /turtle1/pose命令中的-O参数告诉rosbag record将数据记录保存到名为subset.bag的文件中，同时后面的话题参数告诉rosbag record只能录制这两个指定的话题。

rosbag play <your bagfile>回放bag文件以再现系统运行过程

rosbag info <your bagfile>查看bag文件中的内容而无需回放出来

rosservice list 输出可用服务的信息

rosservice call [service] [args] 调用带参数的服务

rosservice type [service] 输出服务类型

rosservice find [srv] 列出一个srv类型的所有服务

rosservice uri 输出服务的ROSRPC uri

rosservice node 打印服务的节点名

rosservice args 列出服务的参数。

显示msg/srv数据相关信息。

rosmsg show [msg/srv] ：查看msg/srv的详细内容。

rosmsg list：显示所有的msg/srv

rosmsg package [package_name]：列出某个包下所有的msg/srv

rosmsg packages [msg]：列出所有使用msg/srv的程序包。

获取topic的相关信息， 包括发布者、订阅者、发布频率和messages。

rostopic pub [topic] [msg_type] [args] ：发布数据到topic。参见：http://wiki.ros.org/rostopic#rostopic_pub

rostopic echo [topic]：显示在某个话题上发布的数据

rostopic find、rostopic bw

rostopic hz [topic]：查看数据发布的频率。

rostopic info [topic]：返回一个特定节点的信息。

rostopic list：列出所有当前订阅和发布的话题。

rostopic type [topic]：查看发布在某个话题上的消息类型。

显示当前运行的节点信息。

rosnode ping：测试到某个节点的连通性。

rosnode list：列出活跃的节点。

rosnode info [node_name]：返回一个特定节点的信息。

rosnode kill -a：杀死所有的节点。

显示计算图