前言

在之前的教程中，我们是通过命令行的形式和键盘的控制形式使得海龟动起来，现在通过程序的方式实现海龟动起来

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、话题发布/订阅模型

这个模型中主要有两个节点（node）一个是速度发布节点Publisher（Turtle Velovity），一个是订阅节点Subscriber（turtlesim）即海龟仿真器，今天要通过程序实现的就是速度发布节点Publisher（Turtle Velovity），来发布Message，这个Message的结构是geometry_msgs::Twist,里面分为角速度和线速度，再通过话题Topic（/turtle1/cmd_vel）这个管道把数据传送给Subscriber（turtlesim），Subscriber（turtlesim）就可以订阅这些数据来控制海龟

二、实现的步骤

1.创建功能包（上一章节有讲）

打开终端输入下面的命令

cd ~/catkin_ws_me/src
catkin_create_pkg learning_topic roscpp rospy std_msgs geometry_msgs turtlesim  #learning_topic功能包的名称，后面就是依赖

2.实现发布者的流程

初始化ROS节点
向ROS Master注册节点消息，包括发布的话题名和话题中的消息类型
创建消息数据
按照一定频率循环发布消息

首先切换到learning_topic/src目录下

cd ~/catkin_ws_me/src/learning_topic/src

创建名为velocity_publisher.cpp的文件，将如下的代码粘贴进去，这个是采用c++来实现的

/*** 该例程将发布turtle1/cmd_vel话题，消息类型geometry_msgs::Twist*/#include <ros/ros.h>
#include <geometry_msgs/Twist.h>int main(int argc, char **argv)
{// 用ros::init完成ROS节点初始化，(argc, argv是两个参数，默认就可以了，不需要配置）velocity_publisher为节点名，注意节点名称是不可以重复的ros::init(argc, argv, "velocity_publisher");// 创建节点句柄,管理ros的API接口ros::NodeHandle n;// 创建一个Publisher，发布名为/turtle1/cmd_vel的topic，消息类型为geometry_msgs::Twist，队列长度10ros::Publisher turtle_vel_pub = n.advertise<geometry_msgs::Twist>("/turtle1/cmd_vel", 10);// 设置循环的频率ros::Rate loop_rate(10);int count = 0;while (ros::ok()){// 初始化geometry_msgs::Twist类型的消息geometry_msgs::Twist vel_msg;//创建对象vel_msgvel_msg.linear.x = 0.5;vel_msg.angular.z = 0.2;// 发布消息。利用publish方法发布vel_msg数据内容turtle_vel_pub.publish(vel_msg);//类似print使得相关信息显示ROS_INFO("Publsh turtle velocity command[%0.2f m/s, %0.2f rad/s]", vel_msg.linear.x, vel_msg.angular.z);// 按照循环频率延时loop_rate.sleep();}return 0;
}

3.配置发布者代码编译规则

这个时候就需要编辑CMakelists.txt文件，目的是为了

设置需要编译的代码和生成的可执行文件;
设置连接库
打开如图选中的文件
然后将下面这两句话放到这个位置
add_executable(velocity_publisher src/velocity_publisher.cpp)这句话的意思是将src/velocity_publisher.cpp这个文件编译生成velocity_publisher可执行文件；target_link_libraries的功能是将velocity_publisher可执行文件跟ros的一些库做连接，eg.C++或则python的一些接口。

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

然后回到工作空间的根目录下来做编译。

cd ~/catkin_ws_me
catkin_make
source devel/setup.bash #添加换进变量。
roscore #第一个终端运行
rosrun turtlesim turtlesim_node #第二个终端运行
rosrun learning_topic velocity_publisher    #第三个终端运行

执行上面的命令将会出现如下图的结果

4.实现同一功能的python版程序

在learning_topic文件创建文件夹scripts来存放python文件，如图

注意：python文件一定要赋予它可执行文件，右键选择属性，点击权限，将允许做为可执行文件这个选项打勾

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# 该例程将发布turtle1/cmd_vel话题，消息类型geometry_msgs::Twistimport rospy
from geometry_msgs.msg import Twistdef velocity_publisher():# ROS节点初始化rospy.init_node('velocity_publisher', anonymous=True)# 创建一个Publisher，发布名为/turtle1/cmd_vel的topic，消息类型为geometry_msgs::Twist，队列长度10turtle_vel_pub = rospy.Publisher('/turtle1/cmd_vel', Twist, queue_size=10)#设置循环的频率rate = rospy.Rate(10) while not rospy.is_shutdown():# 初始化geometry_msgs::Twist类型的消息vel_msg = Twist()vel_msg.linear.x = 0.9vel_msg.angular.z = 0.9# 发布消息turtle_vel_pub.publish(vel_msg)rospy.loginfo("Publsh turtle velocity command[%0.2f m/s, %0.2f rad/s]", vel_msg.linear.x, vel_msg.angular.z)# 按照循环频率延时rate.sleep()if __name__ == '__main__':try:velocity_publisher()except rospy.ROSInterruptException:pass

总结

好了今天就学到这里了，不要放弃前进的脚步。

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