4.02ROS节点的介绍

概念

在ROS(Robot Operating System)中,节点(Node)是构成ROS系统的基本运行实体。节点是一个运行中的进程,它可以发布(publish)消息到话题(topics)、订阅(subscribe)话题、提供(provide)或使用(use)服务(services),以及执行其他节点间通信的操作。节点可以是一个简单的程序,也可以是一个复杂的系统,它们共同协作以完成整个机器人系统的功能。

节点的组成

每个ROS节点通常包含以下几个基本组件:

  1. 名称:节点的唯一标识符,通常是一个简短的名字,如/talker/subscriber

  2. 代码:执行节点功能的程序代码,可以是用C++或Python编写的。

  3. 参数服务器:节点可以从ROS参数服务器获取配置参数,也可以向其存储参数。

  4. 日志系统:节点可以输出日志信息,这些信息可以通过roslog工具查看。

  5. 节点管理器:ROS节点管理器(node_manager)负责启动和停止节点。

节点的创建和运行

创建和运行一个ROS节点通常包括以下步骤:

  1. 初始化ROS通信层:使用rospy.init_node()函数初始化节点,设置节点名称和命名空间。

  2. 创建节点处理程序:节点处理程序负责管理节点的生命周期,如处理节点间的通信。

  3. 定义节点间通信的接口:创建发布者(publishers)和订阅者(subscribers),以及服务(services)或动作(actions)。

  4. 执行节点逻辑:编写节点的主要逻辑,处理消息的发布和订阅,以及服务的请求和响应。

  5. 运行节点:调用rospy.spin()函数进入主循环,等待消息和调用。