ROS 2主題-topics-

前序：ROS 2節(jié)點-nodes-

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本節(jié)詳細(xì)介紹主題topic。

1. 如何理解主題topic：

ROS 2將復(fù)雜的系統(tǒng)分解為許多模塊化的節(jié)點。主題是ROS圖（ROS graph）的重要元素，功能為節(jié)點交換消息的總線。節(jié)點可以將數(shù)據(jù)發(fā)布到任意數(shù)量的主題，與此同時，可以實現(xiàn)對任意數(shù)量主題的訂閱。主題是節(jié)點間數(shù)據(jù)交互的重要方式，同樣也適用于系統(tǒng)各種不同模塊之間的交互。

2. 主題topic有哪些命令功能：

使用如下命令：

ros2 topic -h

顯示如下：

主要有：

bw：顯示所查閱主題的帶寬

delay：顯示延遲

echo：輸出主題消息

find：列出選定主題

hz：輸出平均發(fā)布頻率

info：顯示主題消息

list：列出可使用的主題表

pub：發(fā)布消息到主題

type：輸出主題類型

3. 如何掌握主題topic

如之前一節(jié)學(xué)習(xí)類似，先打開turtlesim和teleop節(jié)點：

ros2 run turtlesim turtlesim_node

ros2 run turtlesim turtle_teleop_key

rqt_graph工具：

3.1 命令工具

在新終端中運行該命令ros2 topic list將返回系統(tǒng)中當(dāng)前活動的所有主題的列表：

更詳細(xì)的功能：ros2 topic list -t

返回相同的主題列表，這次主題類型顯示在每個主題后面的括號中：

主題具有名稱和類型。這些屬性（尤其是類型）是節(jié)點用于交互相同信息的基礎(chǔ)。

3.2 顯示主題消息

要查看有關(guān)某個主題的發(fā)布數(shù)據(jù)，使用：

ros2 topic echo

例如：/turtle1/cmd_vel

ros2 topic echo /turtle1/cmd_vel

如果沒有消息，該命令不會返回任何數(shù)據(jù)。

點擊鍵盤方向左鍵。

3.3 顯示主題信息

主題不必只是點對點的交互；它可以是一對多，多對一或多對多。

使用如下命令查閱主題狀態(tài)信息：

ros2 topic info /turtle1/cmd_vel

一個發(fā)布，兩個訂閱，思考分別為哪些？

3.4 訂閱發(fā)布類型

節(jié)點使用消息通過主題發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。發(fā)布者和訂閱者必須發(fā)送和接收相同類型的消息才能進(jìn)行通信。

上述主題對應(yīng)的類似分別如下：

/parameter_events [rcl_interfaces/msg/ParameterEvent]

/rosout [rcl_interfaces/msg/Log]

/turtle1/cmd_vel [geometry_msgs/msg/Twist]

/turtle1/color_sensor [turtlesim/msg/Color]

/turtle1/pose [turtlesim/msg/Pose]

其中，

geometry_msgs/msg/Twist

表示在在geometry_msgs包中有一個msg被稱為Twist。

可以運行此類型以了解其詳細(xì)信息，特別是消息期望的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

ros2?interface?show?.msg

如：

ros2 interface show geometry_msgs/msg/Twist.msg

3.5 發(fā)布主題消息

知道消息結(jié)構(gòu)后，可以使用以下命令直接從命令行將數(shù)據(jù)發(fā)布到主題上：

ros2 topic pub ""

該''參數(shù)是傳遞給主題的實際數(shù)據(jù)。

注意，windows使用""。

此參數(shù)需要以YAML語法輸入。輸入完整的命令，如下所示：

ros2 topic pub --once /turtle1/cmd_vel geometry_msgs/msg/Twist "{linear: {x: 2.0, y: 0.0, z: 0.0}, angular: {x: 0.0, y: 0.0, z: 1.8}}"

--once?是一個可選參數(shù)，意思是“發(fā)布一條消息然后退出”。

更多參數(shù)：

ros2 topic pub --rate 1 /turtle1/cmd_vel geometry_msgs/msg/Twist "{linear: {x: 2.0, y: 0.0, z: 0.0}, angular: {x: 0.0, y: 0.0, z: 1.8}}"

以1 Hz的頻率發(fā)布速度指令。

改變不同的角速度，可以畫出不同半徑的圓形軌跡。

顯示小烏龜目前的坐標(biāo)信息：

ros2 topic echo /turtle1/pose

3.6 主題頻率

查看主題消息發(fā)布的頻率使用如下命令：

ros2 topic hz /turtle1/pose

頻率約60hz左右，如下圖所示：

4. 關(guān)閉節(jié)點

很多節(jié)點在運行。不要忘記通過關(guān)閉終端窗口或在每個終端中輸入Ctrl+C停止它們。

這些內(nèi)容基本于ROS1相似，部分將rostopic更新為ros2 topic。

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