ROS入门-5.认识ROS及ROS的基本概念
一.认识ROS
二.ROS的基本概念
通信机制
node，每个节点，每个节点是在整个机器人系统当中完成一个具体功能的这样一个进程；每个node使用语言也可能不一样，比如一个c++,一个python，这便体现了松耦合式便给了很大方便性，可以分布式完成这些结点的开发
节点与节点管理器
1.节点（Node） —— 执行单元
执行具体任务的进程、独立运行的可执行文件；
不同节点可使用不同的编程语言，可分布式运行在不同的主机；
节点在系统中的名称必须是唯一的
2.节点管理器(ROS Master) —— 控制中心
为节点提供命名和注册服务；
跟踪和记录话题/服务通信，辅助节点相互查找、建立连接；
提供参数服务器，节点使用此服务器存储和检索运行时的参数
节点之间的通讯——几种通讯方式，主要两种核心的通讯方式，话题通讯&服务通讯
1.话题通讯
单项数据的传输，数据流向从驱动端/发布端传到订阅端
话题（Topic）–异步通信机制
节点之间用来传输数据的重要总线；
使用发布/订阅模型，数据由发布者传输到订阅者，同一个话题的订阅者或发布者可以不唯一
通俗理解：数据传输的通道定义称为话题，相当于一个数据传输的重要的总线，这种通讯的方式采用发布和订阅的模型；异步是指，发布出去后对方不一定立马接收到
消息（Message）–话题数据
具有一定的类型和数据结构，包括ROS提供的标准类型和用户自定义类型；
使用编程语言无关的.msg文件定义，编译过程中生成对应的代码文件
通俗理解： 通道当中传输的数据，称之为消息，比如三维二维的图像数据，命令指令数据等有自己的数据结构定义
下面举例，一个图像数据的发布者，两个图像数据的订阅者
2.服务通讯 --同步通信机制
是双向的数据传输，有请求，有反馈
使用客户端/服务器（C/S）模型，客户端发送请求数据，服务器完成处理后返回应答数据；
使用编程语言无关的.srv文件定义请求和应答数据结构，编译过程中生成对应的代码文件
通俗理解：带有反馈的机制，两个节点，Client端和Server端，服务它的模型是请求和应答模式，类似于网络web访问的机制，由服务器为其服务数据
根据机器人实际应用的场景，去选择用话题还是服务通讯
话题
单向，不断重复；有缓冲区匹配发布者订阅者信息
可以有多个发布者，也可多个订阅者；不过一般发布者一个订阅者多个
服务
双向，有请求有应答，一般请求一次应答一次；无缓冲区，之间是阻塞的等待
多为一对多形式
参数 --全局共享字典
可通过网络访问的共享、多变量字典；
节点使用此服务器来存储和检索运行时的参数；
适合存储静态、非二进制的配置参数，不适合存储动态配置的数据
通俗理解：参数服务器，会来保存一部分参数（参数名以及参数值）作为全局共享字典，所以所有结点都可以通过网络来访问这些共享字典，字典里数据类型是多变的，整型，字符串等
主要用来存储系统里面运行的一些参数，适合存储一些静态的
（例，talker 设置foo=1,listener获得foo=1，若talker再设置foo为其他值后，这是listener若不再次获取的话，是不知道foo的值已经变成2了的）
例：talker,listener找master设置一个变量
注意该底层的通讯机制并非是话题或服务机制，而是更加底层的RPC调用
文件系统
功能包(Package)–具体完成某项功能的
ROS软件中的基本单元，包含节点源码、配置文件、数据定义等
一般一个功能包都是完成一个具体的某一项功能的，比如图像驱动，图像识别等都可以做成一个单独的功能包
功能包清单(Package manifest)
记录功能包的基本信息，包含作者信息、许可证信息、依赖选项、编译标志等
描述功能包里面具体的功能的
元功能包(Meta Packages)
组织多个用于同一目的（例如，都是图像的等）的功能包
（针对一系列同等目标的功能包组成的更大的功能包聚集到一起之后叫元功能包，比如又有驱动又有图像识别都是和图像相关的则可以弄成一个image这样一个project，一个大的工程，叫做元功能包Meta）
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