消息(msg)和服务(srv)介绍
msg文件存放在package的msg目录下,srv文件则存放在srv目录下。
msg文件实际上就是每行声明一个数据类型和变量名。可以使用的数据类型如下:
- int8, int16, int32, int64 (plus uint*)
- float32, float64
- string
- time, duration
- other msg files
- variable-length array[] and fixed-length array[C]
在ROS中有一个特殊的数据类型:Header,它含有时间戳和坐标系信息。
在msg文件的第一行经常可以看到Header header的声明。
下面是一个msg文件的样例,它使用了Header,string,和其他另外两个消息类型。
Header header
string child_frame_id
geometry_msgs/PoseWithCovariance pose
geometry_msgs/TwistWithCovariance twist
srv文件分为请求和响应两部分,由'---'分隔。下面是srv的一个样例:
int64 A
int64 B
---
int64 Sum
其中 A 和 B 是请求, 而Sum 是响应。
使用 msg
创建一个 msg
下面,我们将在之前创建的package里定义新的消息。
$ cd ~/catkin_ws/src/beginner_tutorials
$ mkdir msg
$ echo "int64 num" > msg/Num.msg
上面是最简单的例子——在.msg文件中只有一行数据。当然,你可以仿造上面的形式多增加几行以得到更为复杂的消息:
string first_name
string last_name
uint8 age
uint32 score
接下来,还有关键的一步:我们要确保msg文件被转换成为C++,Python和其他语言的源代码:
查看package.xml, 确保它包含一下两条语句:
<build_depend>message_generation</build_depend>
<run_depend>message_runtime</run_depend>
如果没有,添加进去。
注意,在构建的时候,我们只需要"message_generation"。然而,在运行的时候,我们只需要"message_runtime"。
在你最喜爱的编辑器中打开CMakeLists.txt文件(可以参考前边的教程rosed).
在 CMakeLists.txt文件中,利用find_packag函数,增加对message_generation的依赖,这样就可以生成消息了。
你可以直接在COMPONENTS的列表里增加message_generation,就像这样:
# Do not just add this line to your CMakeLists.txt, modify the existing line
find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp rospy std_msgs message_generation)
有时候你会发现,即使你没有调用find_package,你也可以编译通过。这是因为catkin把你所有的package都整合在一起,因此,如果其他的package调用了find_package,你的package的依赖就会是同样的配置。
但是,在你单独编译时,忘记调用find_package会很容易出错。
同样,你需要确保你设置了运行依赖:
catkin_package(
...
CATKIN_DEPENDS message_runtime ...
...)
找到如下代码块:
# add_message_files(
# FILES
# Message1.msg
# Message2.msg
# )
去掉注释符号#,用你的.msg文件替代Message*.msg,就像下边这样:
add_message_files(
FILES
Num.msg
)
手动添加.msg文件后,我们要确保CMake知道在什么时候重新配置我们的project。 确保添加了如下代码:
generate_messages()
消除注释即可!
现在,你可以生成自己的消息源代码了。如果你想立即实现,那么就跳过以下部分,到Common step for msg and srv.
- Num.msg文件为:
int64 num
string first_name
string last_name
uint8 age
uint32 score
- package.xml文件为:
<?xml version="1.0"?>
<package format="2">
<name>beginner_tutorial</name>
<version>0.0.0</version>
<description>The beginner_tutorials package</description>
<maintainer email="[email protected]">junjun</maintainer>
<license>TODO</license>
<buildtool_depend>catkin</buildtool_depend>
<build_depend>roscpp</build_depend>
<build_depend>rospy</build_depend>
<build_depend>std_msgs</build_depend>
<build_export_depend>roscpp</build_export_depend>
<build_export_depend>rospy</build_export_depend>
<build_export_depend>std_msgs</build_export_depend>
<exec_depend>roscpp</exec_depend>
<exec_depend>rospy</exec_depend>
<exec_depend>std_msgs</exec_depend>
<build_depend>message_generation</build_depend>
<exec_depend>message_runtime</exec_depend>
<export>
</export>
</package>
- CMakeList.txt文件为:
cmake_minimum_required(VERSION 2.8.3)
project(beginner_tutorial)
find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
roscpp
rospy
std_msgs
message_generation
)
add_message_files(
FILES
# Message1.msg
# Message2.msg
Num.msg
)
generate_messages(
# DEPENDENCIES
# std_msgs
)
catkin_package(
# INCLUDE_DIRS include
# LIBRARIES beginner_tutorials
# CATKIN_DEPENDS roscpp rospy std_msgs
# DEPENDS system_lib
CATKIN_DEPENDS message_runtime
)
include_directories(
# include
${catkin_INCLUDE_DIRS}
)
使用 rosmsg
以上就是你创建消息的所有步骤。下面通过rosmsg show命令,检查ROS是否能够识消息。
使用方法:
$ rosmsg show [message type]
样例:
$ rosmsg show beginner_tutorials/Num
你将会看到:
在上边的样例中,消息类型包含两部分:
-
beginner_tutorials -- 消息所在的package
-
Num -- 消息名Num.
如果你忘记了消息所在的package,你也可以省略掉package名。输入:
$ rosmsg show Num
你将会看到:
使用 srv
创建一个srv
在刚刚那个package中创建一个服务:
$ roscd beginner_tutorials
$ mkdir srv
这次我们不再手动创建服务,而是从其他的package中复制一个服务。 roscp是一个很实用的命令行工具,它实现了将文件从一个package复制到另外一个package的功能。
使用方法:
$ roscp [package_name] [file_to_copy_path] [copy_path]
现在我们可以从rospy_tutorials package中复制一个服务文件了:
$ roscp rospy_tutorials AddTwoInts.srv srv/AddTwoInts.srv
- AddTwoInts.srv文件:
还有很关键的一步:我们要确保srv文件被转换成C++,Python和其他语言的源代码。
现在认为,你已经如前边所介绍的,在CMakeLists.txt文件中增加了对message_generation的依赖。:
# Do not just add this line to your CMakeLists.txt, modify the existing line
find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
roscpp
rospy
std_msgs
message_generation)
(对的, message_generation 对msg和srv都起作用)
同样,跟msg文件类似,你也需要在CMakeLists.txt文件中做一些修改。查看上边的说明,增加额外的依赖项。
删掉#,去除对下边语句的注释:
# add_service_files(
# FILES
# Service1.srv
# Service2.srv
# )
用你自己的srv文件名替换掉那些Service*.srv文件:
add_service_files(
FILES
AddTwoInts.srv
)
现在,你可以生成自己的服务源代码了。如果你想立即实现,那么就跳过以下部分,到Common step for msg and srv.
使用 rossrv
以上就是创建一个服务所需的所有步骤。下面通过rosmsg show命令,检查ROS是否能够识该服务。
使用方法:
$ rossrv show <service type>
例子:
$ rossrv show beginner_tutorials/AddTwoInts
你将会看到:
跟rosmsg类似, 你也可以不指定具体的package名来查找服务文件:
$ rossrv show AddTwoInts
msg和srv都需要的步骤
接下来,在CMakeLists.txt中找到如下部分:
# generate_messages(
# DEPENDENCIES
# # std_msgs # Or other packages containing msgs
# )
去掉注释并附加上所有你消息文件所依赖的那些含有.msg文件的package(这个例子是依赖std_msgs,不要添加roscpp,rospy),结果如下:
generate_messages(
DEPENDENCIES
std_msgs
)
由于增加了新的消息,所以我们需要重新编译我们的package:
# In your catkin workspace
$ cd ../..
$ catkin_make
$ cd -
所有在msg路径下的.msg文件都将转换为ROS所支持语言的源代码。
生成的C++头文件将会放置在~/catkin_ws/devel/include/beginner_tutorials/。
Python脚本语言会在 ~/catkin_ws/devel/lib/python2.7/dist-packages/beginner_tutorials/msg 目录下创建。
lisp文件会出现在 ~/catkin_ws/devel/share/common-lisp/ros/beginner_tutorials/msg/ 路径下.
详尽的消息格式请参考Message Description Language 页面.
获得帮助
我们已经接触到不少的ROS工具了。有时候很难记住他们所需要的参数。还好大多数ROS工具都提供了帮助。
输入:
$ rosmsg -h
-
你可以看到一系列的rosmsg子命令.
同样你也可以获得子命令的帮助:
$ rosmsg show -h
回顾
总结一下到目前为止我们接触过的一些命令:
- rospack = ros+pack(age) : provides information related to ROS packages
- rosstack = ros+stack : provides information related to ROS stacks
-
roscd = ros+cd : changes directory to a ROS package or stack
-
rosls = ros+ls : lists files in a ROS package
-
roscp = ros+cp : copies files from/to a ROS package
- rosmsg = ros+msg : provides information related to ROS message definitions
- rossrv = ros+srv : provides information related to ROS service definitions
- rosmake = ros+make : makes (compiles) a ROS package