文章目录

1、通信原理
- 0、talker注册
- 1、listener注册
- 2、ROS Master实现信息匹配
- 3、Listener向Talker发送连接请求
- 4、Talker确认请求
- 5、建立连接
- 6、Talker向Listener发送信息
2、代码实现
- 1、C++版
- 2、Python版

1、通信原理

整个通信过程分为六步，0-4步采用RPC协议，5-6步采用TCP协议。此外，第一步和第二步不分先后，但由于talker注册需要花费时间，可能导致订阅者无法接收到前几条消息，可通过设置延迟进行解决。

0、talker注册

talker通过RPC协议向master注册节点信息：

话题名：bar
RPC地址：1234

1、listener注册

listener通过RPC协议向master注册自身信息：

需要订阅的话题名：bar

2、ROS Master实现信息匹配

ROS Master根据注册表进行信息匹配，并通过RPC协议向listener发送talker的RPC地址

3、Listener向Talker发送连接请求

listener根据master提供的RPC地址，向talker发送连接请求：

订阅的话题名称
消息类型
通信协议（TCP/UDP）

4、Talker确认请求

talker接收到连接请求连接后，通过RPC协议向listener确认连接：

TCP地址

5、建立连接

listener根据第四不的TCP地址建立连接，此时，如果ROS Master关闭，二者仍然可以建立连接

6、Talker向Listener发送信息

2、代码实现

1、C++版

创建工作空间并编译

 mkdir -p workspace/src //创建工作空间cd workspace  //进入工作空间catkin_make  //编译，生成devel和build文件夹

创建ROS包并添加依赖

cd src
catkin_creat_pkg 功能包名 roscpp rospy std_msgs

C++源码实现

//1.包含头文件
#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"//用于定义传递信息类型
#include <sstream>int main(int argc, char *argv[]){setlocale(LC_ALL,"");//防止乱码//2.节点初始化//前两个参数用来传递信息，后面哪个为节点名称，在rqt_graph标识唯一ros::init(argc,argv,"talker");//3.创建节点句柄ros::NodeHandle nh;//4.创建发布对象//第一个参数为发布的话题，第二个参数为最大保存的消息数，超出时，最早进入的消息会被删除ros::Publisher pub = nh.advertise<std_msgs::String>("chatter",10);//5.组织被发布的数据std_msgs::String msg;//创建要发布的数据std::string msg_front = "hello 您好！";int count = 0;ros::Rate r(1);//设置数据发布速率while(ros::ok()){std::stringstream ss;ss << msg_front << count;msg.data = ss.str();pub.publish(msg);//发布消息ROS_INFO("发送的消息：%s",msg.data.c_str());r.sleep();count++;ros::spinOnce();}return 0;
}

//1.包含头文件
#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"void doMsg(const std_msgs::String::ConstPtr&msg_p){ROS_INFO("我听见：%s",msg_p->data.c_str());
}int main(int argc, char *argv[]){setlocale(LC_ALL,"");//2.初始化节点ros::init(argc,argv,"listener");//3.创建ROS句柄ros::NodeHandle nh;//4.实例化订阅对象，包括话题名称，消息长度，回调函数ros::Subscriber sub = nh.subscribe<std_msgs::String>("chatter",10,doMsg);//5.处理订阅的消息//6.设置循环调用回调函数ros::spin();return 0;
}

配置文件并编译

add_executable(Hello_pub
src/Hello_pub.cpp
)
add_executable(Hello_sub
src/Hello_sub.cpp
)target_link_libraries(Hello_pub
${catkin_LIBRARIES}
)
target_link_libraries(Hello_sub
${catkin_LIBRARIES}
)

编译并运行

cd 工作空间
catkin_make
roscore
cd 工作空间
source ./devel/setup.bash
rosrun 包名 节点名

2、Python版

创建sripts文件夹

代码实现

#! /usr/bin/env python#1.导包
import rospy
from std_msgs.msg import String #定义数据类型的包if __name__ == "__main__":#2.初始化ROS节点rospy.init_node("talker_p")#节点名称唯一，否则会报错#3.实例化发布者对象pub = rospy.Publisher("chatter_p",String,queue_size=10)#4.组织发布数据msg = String()msg_font = "hello python"count = 0#设置循环频率rate = rospy.Rate(10)while not rospy.is_shutdown():msg.data = msg_font + str(count)pub.publish(msg)rate.sleep()rospy.loginfo("data:%s",msg.data)count += 1

 #! /usr/bin/env python#1.导包import rospyfrom std_msgs.msg import Stringdef doMsg(msg):rospy.loginfo("我听见：%s",msg.data)if __name__ == "__main__":#2.初始化ROS节点rospy.init_node("listener_p")#3.实例化订阅者sub = rospy.Subscriber("chatter",String,doMsg,queue_size=10)#4.处理订阅的消息#5.设置循环调用回调函数rospy.spin()

配置Cmakelists.txt文件

catkin_install_python(PROGRAMS
scripts/talker_p.py
scripts/listener_p.py
DESTINATION ${CATKIN_PACKAGE_BIN_DESTINATION}
)

运行代码

cd 工作空间
catkin_make
roscore
source devel/setup.bash
rosrun 包名 .py

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