ROS学习笔记26（ROS的命令行工具）

需要说明的是：本篇博客内容来自于《ROS机器人编程从基本概念到机器人应用程序编程实战》的第五章，本是打算参考和翻译官网相关资料，但官网资料的质量明显没有这本书描述的更为清楚，记录于此仅仅是为了自己学习和查找的方便！

1 ROS命令概述

ROS命令在http://wiki.ros.org/ROS/CommandLineTools上的维基页面上有详细描述。另外，在https://github.com/ros/cheatsheet/releases的存储库中，总结了本章中的一些重要命令。这些是本章内容的有用的辅助资料。

ROS可以通过在shell环境中输入命令来进行文件系统的使用、源代码编辑、构建、调试和功能包管理等。为了正确使用ROS，除了基本的Linux命令之外，还需要熟悉ROS专用命令。为了熟练掌握ROS的各种命令，我们对每个命令的功能进行了简单的描述，并给出了例子。在介绍每条命令时，考虑到使用的频率和重要性，标了星级评分。虽然很难从一开始就很熟练地使用所有的命令，但是随着使用的次数增多，读者会发现越来越方便快捷地使用各个ROS命令。

2 ROS shell 命令

ROS shell命令又被称为rosbash 1 。这使我们可以在ROS开发环境中使用Linux中常用的bash shell命令。我们主要使用前缀是ros且带有多种后缀的命令，例如cd、pd、d、ls、ed、cp和run。相关命令如下。

我们来看看其中相对常见的roscd、rosls和rosed命令。
ROS shell命令的使用环境想要使用ROS shell命令，需要用以下命令安装rosbash，并且只能在设置了source /opt/ros/<ros
distribution>/setup.bash的终端窗口中可以使用。这不需要单独安装，只要完成了ROS开发环境的搭建，则可以使用它。

$ sudo apt-get install ros-<ros distribution>-rosbash

2.1 roscd：移动ROS目录

roscd [功能包名称]

这是一个移动到保存有功能包的目录的命令。该命令的基本用法是在roscd命令之后将功能包名称写入参数。在以下中，turtlesim功能包位于安装ROS的目录中，但是，如果将创建的功能包名称（例如创建的my_first_ros_pkg）作为参数，则会移至您指定的功能包的目录。这是在使用基于命令行的ROS时常用的命令。

$ roscd turtlesim
/opt/ros/kinetic/share/turtlesim $
$ roscd my_first_ros_pkg
~/catkin_ws/src/my_first_ros_pkg $

请注意，要运行此示例并获得相同的结果，必须安装相关功能包ros-kinetic-turtlesim。如果未安装，请使用以下命令进行安装。

$ sudo apt-get install ros-kinetic-turtlesim

如果已经安装，将可以看到如下所示的功能包的消息。

$ sudo apt-get install ros-kinetic-turtlesim
[sudo] password for USER:
Reading package lists... Done
Building dependency tree
Reading state information... Done
ros-kinetic-turtlesim is already the newest version (0.7.1-0xenial-20170613-170649-0800).
ros-kinetic-turtlesim set to manually installed.
0 upgraded, 0 newly installed, 0 to remove and 18 not upgraded.

2.2 rosls：ROS文件列表

rosls [功能包名称]

该命令查看指定的ROS功能包的文件列表。您可以使用roscd命令移动到功能包，然后使用正常的ls命令执行相同的功能，但有时需要立即查看。实际中并不经常使用。

$ rosls turtlesim
cmake images msg srv package.xml

2.3 rosed：ROS编辑命令

rosed [功能包名称] [文件名称]

该命令用于编辑功能包中的特定文件。运行时，它会用用户设置的编辑器打开文件。用于快速修改相对简单的内容。这时用到的编辑器可以在~/.bashrc文件中进行指定，如：export EDITOR=‘emacs -nw’。如前所述，它用于需要在命令窗口中直接修改的
简单任务，因此不推荐用于除此之外的编写程序的任务。这不是一个经常使用的命令。

$ rosls turtlesim
cmake images msg srv package.xml

3 ROS执行命令

ROS执行命令管理ROS节点的运行。最重要的是，roscore被用作节点之间的名称服务器。执行命令是rosrun和roslaunch。rosrun运行一个节点，当运行多个节点或设置各种选项时使用roslaunch。rosclean是删除节点执行时记录的日志的命令。

3.1 roscore：运行roscore

roscore [选项]

roscore命令会运行主节点，主节点管理节点之间的消息通信中的连接信息。主节点是使用ROS时必须首先被运行的必要元素。ROS 主节点由roscore运行命令来驱动，并作为XMLRPC服务器运行。主节点接收多种信息的注册，如节点的名称、话题和服务名称、消息类型、URI地址和端口号，并在收到节点的请求时将此信息通知给其他节点。此外，会运行rosout 2 ，这个命令用于记录ROS中使用的ROS标准输出日志，例如DEBUG、INFO、WARN、ERROR和FATAL。它还运行一个管理参数的参数服务器。当执行roscore时，将用户设置的ROS_MASTER_URI作为主URI，并且驱动主节点。如ROS配置中介绍，用户可在~/.bashrc设置ROS_MASTER_URI。

$ roscore
... logging to /home/pyo/.ros/log/c2d0b528-6536-11e7-935b-08d40c80c500/roslaunch-pyo-20002.log
Checking log directory for disk usage. This may take awhile.
Press Ctrl-C to interrupt
Done checking log file disk usage. Usage is <1GB.
started roslaunch server http://localhost:43517/
ros_comm version 1.12.7
SUMMARY
========
PARAMETERS
* /rosdistro: kinetic
* /rosversion: 1.12.7
NODES
auto-starting new master
process[master]: started with pid [20013]
ROS_MASTER_URI=http://localhost:11311/
setting /run_id to c2d0b528-6536-11e7-935b-08d40c80c500
process[rosout-1]: started with pid [20027]
started core service [/rosout]

从结果可以看出如下信息：日志保存在/home/xxx/.ros/log/目录中；可以使用[Ctrl+c]退出roscore；roslaunch server、ROS_MASTER_URI等信息；/rosdistro和/rosversion的参数服务器；/rosout节点正在运行。
3.1.1 Log 保存位置
在上面的运行结果中，保存日志的位置是“/home/xxx/.ros/log/”，但实际上它被记录在设置ROS_HOME环境变量的地方。如果ROS_HOME环境变量未设置，则默认值为“~/.ros/log/”。

3.2 rosrun：运行ROS节点

rosrun [功能包名称] [节点名称]

rosrun是执行指定的功能包中的一个节点的命令。以下例子运行turtlesim功能包的turtlesim_node节点。请注意，屏幕上出现的乌龟图标是随机选择并运行的。

$ rosrun turtlesim turtlesim_node
[INFO] [1499667389.392898079]: Starting turtlesim with node name /turtlesim
[INFO] [1499667389.399276453]: Spawning turtle [turtle1] at x=[5.544445], y=[5.544445], theta=[0.000000]

3.3 roslaunch：运行多个ROS节点

roslaunch [功能包名称] [launch文件名]

roslaunch是运行指定功能包中的一个或多个节点或设置执行选项的命令。通过运行openni_launch功能包，可以运行20个以上的节点和10个以上的参数服务器，如camera_nodelet_manager、depth_metric、depth_metric_rect和depth_points。因此，使用launch文件启动的方式对于运行多个节点非常有用，这是ROS中常用的执行方法。有关创建“*.launch”文件的更多信息，请参阅 roslaunch用法。

$ roslaunch openni_launch openni.launch
~ 省略 ~

请注意，要运行此示例并获得相同的结果，必须安装相关功能包ros-kinetic-openni-launch。如果未安装，请使用以下命令进行安装。

$ sudo apt-get install ros-kinetic-openni-launch

3.4 rosclean：检查及删除ROS日志

rosclean [选项]

该命令检查或删除ROS日志文件。在运行roscore时，对所有节点的记录都会写入日志文件，随着时间的推移，需要定期使用rosclean命令删除这些记录。以下是检查日志使用情况的示例。

$ rosclean check
320K ROS node logs → 意味着ROS日志一共占320KB

当运行roscore时，如果显示以下警告信息，则意味着日志文件超过1GB，如果用户觉得会让系统不堪重负，请使用rosclean命令将其删除。

WARNING: disk usage in log directory [/xxx/.ros/log] is over 1GB.

以下是删除ROS日志存储库（笔者是/home/rt/.ros/log）的所有日志的示例。如果要删除它，请按y按钮将其删除。

$ rosclean purge
Purging ROS node logs.
PLEASE BE CAREFUL TO VERIFY THE COMMAND BELOW!
Okay to perform:
rm -rf /home/pyo/.ros/log
(y/n)?

4 ROS信息命令

ROS信息命令用于识别话题、服务、节点和参数等信息。尤其是rostopic、rosservice、rosnode和rosparam经常被使用，并且rosbag是ROS的主要特征之一，它具有记录数据和回放功能，务必要掌握。

4.1 运行节点

我们将使用下面的命令，利用ROS提供的turtlesim来了解相关的节点、话题和服务。在使用ROS信息命令进行测试之前，需要做好以下准备工作。运行roscore，为确保顺利进行，关闭所有以前运行的终端。然后打开一个新的终端并运行以下命令。

$ roscore

为了运行turtlesim功能包中的turtlesim_node节点，打开一个新的终端并运行以下命令。这将从turtlesim功能包运行turtlesim_node。用户会在一个蓝色的屏幕上看到乌龟。

$ rosrun turtlesim turtlesim_node

运行turtlesim功能包中的turtle_teleop_key节点打开一个新的终端并运行以下命令。这将在turtlesim功能包中运行turtle_teleop_
key。一旦执行，可以在该终端窗口上，用键盘上的方向键控制乌龟。请自己尝试。当您按下方向键时，屏幕上的乌龟会移动，这是一个简单的仿真，但这是将驱动机器人所需的移动速度（m/s）和旋转速度（rad/s）用消息传送的。

$ rosrun turtlesim turtle_teleop_key

4.2 rosnode：ROS节点

首先，我们需要了解节点（node），所以先复习术语。

4.2.1 rosnode list：列出正在运行中的所有节点

这是列出连接到roscore的所有节点的命令。如果已经运行了roscore和之前准备好的节（turtlesim_node，turtle_teleop_key），则可以看到终端中列出了用于在roscore进行日志记录的rosout，以及teleop_turtle和turtlesim节点。

$ rosnode list
/rosout
/teleop_turtle
/turtlesim

4.2.2 节点运行及实际节点的名称
在前面的例子中运行的节点是turtlesim_node和turtle_teleop_key。rosnode list列表中有teleop_turtle和turtlesim的原因是运行的节点名称与实际节点名称不同。例如，turtle_teleop_key节点在源文件中设置为“ros :: init （argc，argv，"teleop_turtle"）;”。笔者建议使可执行节点的名称等于实际的节点名称。

4.2.3 rosnode ping [节点名称]：与指定的节点进行连接测试

以下是测试turtlesim节点是否确实连接到当前使用的计算机。如果已连接，它将从节点收到XMLRPC响应，如下所示。

$ rosnode ping /turtlesim
rosnode: node is [/turtlesim]
pinging /turtlesim with a timeout of 3.0s
xmlrpc reply from http://192.168.1.100:45470/  time=0.377178ms

如果在该节点运行出现问题或通信中断，则显示以下错误消息。

ERROR: connection refused to [http://192.168.1.100:55996/]

4.2.4 rosnode info [节点名称]：检查指定节点的信息
使用rosnode info命令可以查看指定节点的信息。基本上，用户可以检查发布者、订阅者和服务等。此外，还可以检查关于节点运行URI和话题输入/输出的信息。由于会显示大量信息，因此省略了内容，所以请务必亲自运行。

$ rosnode info /turtlesim
------------------------------------------------
Node [/turtlesim] Publications:
* /turtle1/color_sensor [turtlesim/Color]
~ 省略 ~

4.2.5 rosnode机器[PC名称或IP]：查看此PC上运行的所有节点
您可以看到指定设备（PC或终端）上运行的所有节点。

$ rosnode machine 192.168.1.100
/rosout
/teleop_turtle
/turtlesim

4.2.6 rosnode kill [节点名称]：终止指定节点的运行
这是一个终止正在运行的节点的命令。您可以在运行节点的终端窗口中使用[Ctrl+c]直接终止节点，但也可以指定要结束的的节点，如下所示。

$ rosnode kill /turtlesim
killing /turtlesim
killed

如果使用该命令终止了节点，则会在运行该节点的终端窗口上显示如下警告消息，并关闭该节点。

[WARN] [1499668430.215002371]: Shutdown request received.
[WARN] [1499668430.215031074]: Reason given for shutdown: [user request]

4.2.7 rosnode cleanup：删除无法验证连接信息的虚拟节点的注册信息

删除连接信息未被确认的虚拟节点的注册信息。当节点由于意外事件而异常终止时，该命令将从节点目录中删除连接中断的节点。这个命令很少使用，但是它非常有用，因为用户不需要重新运行roscore。

$ rosnode cleanup

4.3 rostopic: ROS话题

首先，让我们参考“ROS术语”，因为我们需要了解话题。

在运行ROS话题示例之前，请先关闭所有节点。通过在不同的终端窗口中分别运行以下命令来运行turtlesim_node和turtle_teleop_key。

$ roscore
$ rosrun turtlesim turtlesim_node
$ rosrun turtlesim turtle_teleop_key

4.3.1 rostopic list：列出活动话题
rostopic list命令显示当前正在发送和接收的所有话题的列表。

$ rostopic list
/rosout
/rosout_agg
/turtle1/cmd_vel
/turtle1/color_sensor
/turtle1/pose

通过将“-v”选项添加到rostopic list命令，可以分开发布话题和订阅话题，并将每个话题的消息类型一起显示。

$ rostopic list -v
Published topics:
*  /turtle1/color_sensor [turtlesim/Color] 1 publisher
*  /turtle1/cmd_vel [geometry_msgs/Twist] 1 publisher
*  /rosout [rosgraph_msgs/Log] 2 publishers
*  /rosout_agg [rosgraph_msgs/Log] 1 publisher
*  /turtle1/pose [turtlesim/Pose] 1 publisher
Subscribed topics:
*  /turtle1/cmd_vel [geometry_msgs/Twist] 1 subscriber
*  /rosout [rosgraph_msgs/Log] 1 subscriber

4.3.2 rostopic echo [话题名称]：实时显示指定话题的消息内容
以下示例实时显示组成/turtle1/pose话题的x、y、theta、linear_velocity和angular_velocity的数据。

$ rostopic echo /turtle1/pose
x: 5.35244464874
y: 5.544444561
theta: 0.0
linear_velocity: 0.0
angular_velocity: 0.0
~ 省略 ~

4.3.3 rostopic find [类型名称]：显示使用指定类型的消息的话题

$ rostopic find turtlesim/Pose
/turtle1/pose

4.3.4 rostopic type [话题名称]：显示指定话题的消息类型

$ rostopic type /turtle1/pose
turtlesim/Pose

4.3.5 rostopic bw [话题名称]：显示指定话题的消息数据带宽（bandwidth）
在以下示例中，用于/turtle1/pose话题的数据带宽平均为每秒1.27 KB。

$ rostopic bw /turtle1/pose
subscribed to [/turtle1/pose]
average: 1.27KB/s
mean: 0.02KB min: 0.02KB max: 0.02KB window: 62 ...
~ 省略 ~

4.3.6 rostopic hz [话题名称]：显示指定话题的消息数据发布周期

在以下示例中，用户可以检查/turtle1/pose数据的发布周期。从结果可以看出，该消息以大约62.5Hz（0.016秒= 16毫秒）的频率被发布。

$ rostopic hz /turtle1/pose
subscribed to [/turtle1/pose]
average rate: 62.502
min: 0.016s max: 0.016s std dev: 0.00005s window: 62

4.3.7 rostopic info [话题名称]：显示指定话题的信息
在以下示例中，用户可以看到/turtle1/pose话题使用turtlesim/Pose消息类型，发布到/turtlesim节点，并且没有实际订阅的话题。

$ rostopic info /turtle1/pose
Type: turtlesim/Pose
Publishers:
* /turtlesim (http://192.168.1.100:42443/)
Subscribers: None

4.3.8 rostopic pub [话题名称] [消息类型] [参数]：使用指定的话题名称发布消息
以下是使用/turtle1/cmd_vel话题名称发布类型为geometry_msgs/Twist的消息的示例。

$ rostopic pub -1 /turtle1/cmd_vel geometry_msgs/Twist -- ‘[2.0, 0.0, 0.0]’ ‘[0.0, 0.0, 1.8]’
publishing and latching message for 3.0 seconds

每个选项的描述如下。
■ -1只发布一次消息（实际上只运行一次，但会像以前的结果一样运行3秒）。
■ /turtle1/cmd_vel 指定的话题名称
■ geometry_msgs/Twist 要发布的消息类型名称
■ -- ‘[2.0, 0.0, 0.0]’ ‘[0.0, 0.0, 1.8]’ 在x轴坐标上以每秒2.0 m的速度移动，以z轴为中心，每秒旋转1.8rad

4.4 rosservice：ROS服务

由于读者需要了解该服务（service），请参阅“ROS术语”。

在运行ROS服务相关例子之前先关闭所有节点。通过在不同的终端窗口中运行以下命令来运行turtlesim_node和turtle_teleop_key。

$ roscore
$ rosrun turtlesim turtlesim_node
$ rosrun turtlesim turtle_teleop_key

4.4.1 rosservice list：显示活动的服务信息
显示活动中的服务的信息。会显示在同一网络中使用的所有服务。

$ rosservice list
/clear
/kill
/reset
/rosout
/get_loggers
/rosout
/set_logger_level
/spawn
/teleop_turtle/get_loggers
/teleop_turtle/set_logger_level
/turtle1/set_pen
/turtle1/teleport_absolute
/turtle1/teleport_relative
/turtlesim/get_loggers
/turtlesim/set_logger_level

4.4.2 rosservice info [服务名称]：显示指定服务的信息
以下是使用rosservice的info选项查看/turtle1/set_pen服务的节点名称、URI、类型和参数的示例。

$ rosservice info /turtle1/set_pen
Node: /turtlesim
URI: rosrpc://192.168.1.100:34715
Type: turtlesim/SetPen
Args: r g b width off

4.4.3 rosservice type [服务名称]：显示服务类型
在以下示例中，可以看到/turtle1/set_pen服务是turtlesim/SetPen类型。

$ rosservice type /turtle1/set_pen
turtlesim/SetPen

4.4.4 rosservice find [服务类型]：查找指定服务类型的服务

以下示例搜索turtlesim/SetPen类型的服务。因此，可以看到搜索出/turtle1/set_pen。

$ rosservice find turtlesim/SetPen
/turtle1/set_pen

4.4.5 rosservice uri [服务名称]：显示ROSRPC uri服务
用户也可以使用rosservice的uri选项来检查/turtle1/set_pen服务的ROSRPC URI，如下所示：

$ rosservice uri /turtle1/set_pen
rosrpc://192.168.1.100:50624

4.4.6 rosservice args [服务名称]：服务参数输出
我们来看看/turtle1/set_pen服务的每个参数，如下例所示，该命令显示在/turtle1/set_pen服务中使用r、g、b、width和off参数。

$ rosservice args /turtle1/set_pen
r g b width off

4.4.7 rosservice call [服务名称] [参数]：用输入的参数服务请求
以下示例是请求/turtle1/set_pen服务的命令。所使用的“255 0 0 5 0”是对应于用于/turtle1/set_pen服务的参(r，g，b，width，off)的值。红色的r的最大值是255，因为g和b都是0，所以笔的颜色是红色的。width设置为5，off为0（假）。rosservicecall是一个非常有用的命令，通常用于测试服务。

$ rosservice call /turtle1/set_pen 255 0 0 5 0

通过使用前面的命令，发送了服务请求，更改了turtlesim中使用的笔的属性，并且从turtle_teleop_key中下达了下移命令。作为结果，可以从下面图中看到原来是白色的笔色显示为红色。

4.5 rosparam：ROS参数

由于读者需要了解这些参数，请参阅“ROS术语”。

在运行ROS参数相关示例之前先关闭所有节点。通过在不同的终端窗口中运行以下命令来运行turtlesim_node和turtle_teleop_key。

$ roscore
$ rosrun turtlesim turtlesim_node
$ rosrun turtlesim turtle_teleop_key

4.5.1 rosparam list：查看参数列表
显示在同一网络中使用的参数列表。

$ rosparam list
/background_b
/background_g
/background_r
/rosdistro
/roslaunch/uris/host_192_168_1_100__39536
/rosversion
/run_id

4.5.2 rosparam get [参数名称]：获取参数值
如果要查看特定参数的值，可以将该参数名称指定为rosparam get命令的选项。

$ rosparam get /background_b
255

如果要检查所有参数的值，而不是某一特定的参数，可以使用“/”作为选项来显示所
有参数的值，如下所示。

$ rosparam get /
background_b: 255
background_g: 86
background_r: 69
rosdistro: 'kinetic'
roslaunch:
uris: {host_192_168_1_100__43517: 'http:// 192.168.1.100:43517/'}
rosversion: '1.12.7'
run_id: c2d0b528-6536-11e7-935b-08d40c80c500

4.5.3 rosparam dump [文件名]：将参数保存到指定的文件
以下示例将当前参数值保存到parameters.yaml文件中。因为它保存了每次使用的参数值，并且可以在下次执行时使用（“~/”表示用户的home目录），所以很方便。

$ rosparam dump ~/parameters.yaml

4.5.4 rosparam set [参数名称]：设置参数值
这是设置参数值的命令。在以下示例中，将turtlesim节点的background_b参数（与背景色相关的参数）设置为0。

$ rosparam set background_b 0
$ rosservice call clear

RGB从255,86,69变为0,86,69，所以变成深绿色，如图5-4右图所示。

但是，由于turtlesim节点并不是每次读取参数，因此需要使用“rosparam set background_b 0”命令修改参数之后，用“rosservice call clear”命令刷新屏幕。参数的反映结果决于节点的运行方式。
4.5.5 rosparam load [文件名称]：将参数保存到指定的文件
此命令与rosparam dump相反，是读取parameters.yaml文件并将其用作当前参数值。如下例所示，运行“rosservice call clear”命令，参数值将会变为所加载的文件的参数值，并且在执行dump命令时，图5-4中变为绿色的背景将变为蓝色背景。rosparam
load是一个非常有用的命令，会经常使用，读者需要掌握。

$ rosparam load ~/parameters.yaml
$ rosservice call clear

4.5.6 rosparam delete [参数名称]：删除参数
该命令删除指定的参数。

$ rosparam delete /background_b

4.6 rosmsg:ROS消息

由于读者需要了解消息（message），所以我们参考“ROS术语”。

在运行ROS消息信息示例之前，先关闭所有节点。通过在不同的终端窗口中运行以下命令来运行turtlesim_node和turtle_teleop_key。

$ roscore
$ rosrun turtlesim turtlesim_node
$ rosrun turtlesim turtle_teleop_key

4.6.1 rosmsg list：显示所有消息
该命令显示当前ROS中安装的功能包的所有消息。根据当前ROS中包含的功能包，显示结果可能会有所不同。

$ rosmsg list
actionlib/TestAction
actionlib/TestActionFeedback
actionlib/TestActionGoal
actionlib/TestActionResult
actionlib/TestFeedback
actionlib/TestGoal
sensor_msgs/Joy
sensor_msgs/JoyFeedback
sensor_msgs/JoyFeedbackArray
sensor_msgs/LaserEcho
zeroconf_msgs/DiscoveredService
~ 省略 ~

4.6.2 rosmsg show [消息名称]：显示指定的消息信息
显示指定的消息信息。以下是显示turtlesim/Pose消息信息的例子。float32是一个浮点变量，可以确认它是一个包含5条信息（x、y、theta、linear_velocity和angular_velocity）的消息。

$ rosmsg show turtlesim/Pose
float32 x
float32 y
float32 theta
float32 linear_velocity
float32 angular_velocity

4.6.3 rosmsg md5 [消息名称]：显示md5sum

以下是查看turtlesim/Pose消息的md5信息的示例。有时如果在消息通信期间遇到MD5问题，则需要检查md5sum。这时会用到该命令，一般不常用。有关md5sum的解释，请参见“ROS术语”。

$ rosmsg md5 turtlesim/Pose
863b248d5016ca62ea2e895ae5265cf9

4.6.4 rosmsg package [功能包名称]：显示用于指定功能包的所有消息
可以看到特定功能包中使用的消息。

$ rosmsg package turtlesim
turtlesim/Color
turtlesim/Pose

4.6.5 rosmsg packages：显示使用消息的所有功能包

$ rosmsg packages
actionlib
actionlib_msgs
actionlib_tutorials
base_local_planner
bond
control_msgs
costmap_2d
~省略~

4.7 rossrv：ROS服务信息

因为读者需要了解服务，所以参考 “ROS术语”中的服务（service）。

在运行ROS服务信息相关示例之前，先关闭所有节点。通过在不同的终端窗口中运行以下命令来运行turtlesim_node和turtle_teleop_key。

$ roscore
$ rosrun turtlesim turtlesim_node
$ rosrun turtlesim turtle_teleop_key

4.7.1 rossrv list：显示所有服务
该命令显示了ROS上当前安装的功能包的所有服务。根据目前包含在ROS中的功能包，显示结果可能会有所不同。

$ rossrv list
control_msgs/QueryCalibrationState
control_msgs/QueryTrajectoryState
diagnostic_msgs/SelfTest
dynamic_reconfigure/Reconfigure
gazebo_msgs/ApplyBodyWrench
gazebo_msgs/ApplyJointEffort
gazebo_msgs/BodyRequest
gazebo_msgs/DeleteModel
~ 省略 ~

4.7.2 rossrv show [服务名称]：显示指定服务的信息
以下示例显示turtlesim/SetPen服务信息。可以确认uint8是包含r、g、b、width和off等5种信息的服务。请注意，“---”在服务文件中用作请求和响应的分隔符。对于turtlesim/SetPen，用户可以看到只有请求，没有任何响应。

$ rossrv show turtlesim/SetPen
uint8 r
uint8 g
uint8 b
uint8 width
uint8 off
---

4.7.3 rossrv md5 [服务名称]：显示md5sum
在以下示例中，使用该命令来查看turtlesim/SetPen服务的md5信息。有时如果在服务请求和响应期间遇到MD5问题，则需要检查md5sum。这时会用到该命令，一般不常用。

$ rossrv md5 turtlesim/SetPen
9f452acce566bf0c0954594f69a8e41b

4.7.4 rossrv package [功能包名称]：显示用于指定功能包的所有服务
可以看到指定功能包中用到的服务。

$ rossrv package turtlesim
turtlesim/Kill
turtlesim/SetPen
turtlesim/Spawn
turtlesim/TeleportAbsolute
turtlesim/TeleportRelative

4.7.5 rossrv packages：显示使用服务的所有功能包

$ rossrv packages
control_msgs
diagnostic_msgs
dynamic_reconfigure
gazebo_msgs
map_msgs
nav_msgs
navfn nodelet
oroca_ros_tutorials
roscpp
sensor_msgs
std_srvs
tf
tf2_msgs
turtlesim
~省略~

4.8 rosbag：ROS日志信息

如在ROS中用bag格式保存各种消息，并在需要时将其回放，以便我们可以重现以前的情况。rosbag是一个实现生成、播放和压缩等功能的程序，它具有以下几种功能。

在运行ROS日志信息例子之前，先关闭所有节点。通过在不同的终端窗口中运行以下命令来运行turtlesim_node和turtle_teleop_key。

$ roscore
$ rosrun turtlesim turtlesim_node
$ rosrun turtlesim turtle_teleop_key

4.8.1 rosbag record [选项][话题名称]：记录指定话题的消息
首先，使用rostopic list命令查看ROS网络上当前正在使用的话题列表。

$ rostopic list
/rosout
/rosout_agg
/turtle1/cmd_vel
/turtle1/color_sensor
/turtle1/pose

如以下示例所示，把要进行记录的话题作为record命令的选项来输入，则会开始记录于bag文件中。在开始记录之后，在运行turtle_teleop_key节点的终端窗口中用键盘的方向键移动乌龟，则会记录选定的/turtle1/cmd_vel话题。然后按[Ctrl + c]结束记录，则会生成一个文件名为“2017-07-10-14-16-28.bag”的bag文件，如下所示。

$ rosbag record /turtle1/cmd_vel
[INFO] [1499663788.499650818]: Subscribing to /turtle1/cmd_vel
[INFO] [1499663788.502937962]: Recording to 2017-07-10-14-16-28.bag.

如果要同时记录所有话题，而不是特定话题，请在命令中添加“-a”选项。

$ rosbag record -a
[WARN] [1499664121.243116836]: --max-splits is ignored without --split
[INFO] [1499664121.248582681]: Recording to 2017-07-10-14-22-01.bag.
[INFO] [1499664121.248879947]: Subscribing to /turtle1/color_sensor
[INFO] [1499664121.252689657]: Subscribing to /rosout
[INFO] [1499664121.257219911]: Subscribing to /rosout_agg
[INFO] [1499664121.260671283]: Subscribing to /turtle1/pose

4.8.2 rosbag info [bag文件名]：查看bag文件的信息
用户可以检查bag文件的信息。以下示例记录了/turtle1/cmd_vel话题，共记录了373条消息。使用的消息类型是geometry_msgs/Twist。此外，还可以检查路径，bag版本和时间等信息。

$ rosbag info 2017-07-10-14-16-28.bag
path:
2017-07-10-14-16-28.bag
version:
2.0
duration:  17.4s
start: Jul 10 2017 14:16:30.36 (1499663790.36)
end:
Jul 10 2017 14:16:47.78 (1499663807.78)
size:
44.5 KB
messages: 373
compression:
none [1/1 chunks]
types: geometry_msgs/Twist [9f195f881246fdfa2798d1d3eebca84a]
topics: /turtle1/cmd_vel 373 msgs : geometry_msgs/Twist

4.8.3 rosbag play [bag文件名]：回放指定的bag文件
下面的例子是一个回放之前记录的2017-07-10-14-16-28.bag文件的命令。如此一来，当时记录的/turtle1/cmd_vel消息会原原本本地传输，因此在屏幕上可以看到乌龟移动的情况。但是，只有重新执行turtlesim_node，使得优先初始化机器人轨迹和机器人位
置，才可以获得与图中相同的结果。

$ rosbag play 2017-07-10-14-16-28.bag
[INFO] [1499664453.406867251]: Opening 2017-07-10-14-16-28.bagWaiting 0.2 seconds after advertising topics... done.
Hit space to toggle paused, or 's' to step.
[RUNNING] Bag Time: 1499663790.357031 Duration: 0.000000 / 17.419737
[RUNNING] Bag Time: 1499663790.357031 Duration: 0.000000 / 17.419737
[RUNNING] Bag Time: 1499663790.357163 Duration: 0.000132 / 17.419737
~ 省略 ~

4.8.4 rosbag compress [bag文件名]：压缩指定的bag文件
短时间记录的bag文件因为不是很大，所以不成问题，但是长时间记录数据时，bag文件会占用大量的硬盘存储空间。如果使用本例中使用的命令对其进行压缩，则将占用很小的存储空间。

$ rosbag compress 2017-07-10-14-16-28.bag
2017-07-10-14-16-28.bag 0%  0.0 KB 00:00
2017-07-10-14-16-28.bag 100% 35.0 KB 00:00

如下所示，前面的例子中的bag文件被缩减为1/4。压缩前的原始文件会以文件名添加“orig”的文件另行存储。

2017-07-10-14-16-28.bag 12.7kB
2017-07-10-14-16-28.orig.bag 45.5kB

4.8.5 rosbag decompress [bag文件名]：对指定的bag文件解压
要解压缩，则需使用如下命令。这个命令会将文件恢复到压缩之前的状态。

$ rosbag decompress 2017-07-10-14-16-28.bag
2017-07-10-14-16-28.bag 0%  0.0 KB 00:00
2017-07-10-14-16-28.bag 100% 35.0 KB 00:00

5 ROS catkin命令

ROS的catkin命令用于使用catkin 构建系统来构建功能包。

5.1 catkin_create_pkg：自动生成功能包

catkin_create_pkg [功能包名称] [依赖性功能包1] [依赖性功能包2] ...

catkin_create_pkg是创建一个包含CMakeLists.txt和package.xml文件的空功能包的命令。以下例子显示了使用catkin_create_pkg命令创建一个依赖于roscpp和std_msgs的my_package功能包。

$ catkin_create_pkg my_package roscpp std_msgs

5.2 catkin_make：基于catkin 构建系统的构建

catkin_make [选项]

catkin_make是构建用户创建的功能包或构建下载的功能包的命令。以下示例是构建~/catkin_ws/src目录中所有功能包的示例。

$ cd ~/catkin_ws
$ catkin_make

如果要只构建一部分功能包，而不是全部功能包，请使用“--pkg [包名]”选项来运行，如下所示：

$ catkin_make --pkg user_ros_tutorials

5.3 catkin_eclipse：将以catkin构建系统生成的功能包修改成可以在Eclipse环境中使用的功能包

Eclipse是集成开发环境（IDE）之一，而catkin_eclipse命令用于构建一个可以使用Eclipse来管理和编程功能包的环境。这将为Eclipse创建一个~/catkin_ws/ build/.cproject和~/catkin_ws/build/.project等项目文件。您可以通过从Eclipse菜单中选择
[Makefile Project with Existing Code]并选择~/catkin_ws/build/来管理Eclipse中~/catkin_ws/src中的所有功能包。

$ cd ~/catkin_ws
$ catkin_eclipse

5.4 catkin_generate_changelog：生成CHANGELOG.rst文件

catkin_generate_changelog命令在更新功能包的版本时创建一个描述更新记录的CHANGE LOG.rst文件。
catkin_prepare_release：准备发布时用到的更新记录和版本标记
catkin_prepare_release是用于更新由catkin_generate_changelog命令生成的CHANGELOG.rst文件的命令。在把创建的功能包注册到官方ROS存储库或更新功能包的版本时，会使用catkin_generate_changelog和catkin_prepare_release命令。

5.5 catkin_init_workspace：初始化catkin构建系统的工作目录

catkin_init_workspace是初始化用户工作目录（~/catkin_ws/src）的命令。除了特殊情况外，这个命令在ROS安装期间只执行一次。

$ cd ~/catkin_ws/src
$ catkin_init_workspace

5.6 catkin_find：搜索catkin，找到并显示工作空间

catkin_find是一个显示各项目的工作目录的命令。

catkin_find [功能包名称]

用户可以通过运行catkin_find命令来找出正在使用的所有工作目录。此外，如果执行“catkin_find [功能包名称]”，则会看到选项中指定的与功能包相关的工作目录，如下所示。

$ catkin_find
/home/pyo/catkin_ws/devel/include
/home/pyo/catkin_ws/devel/lib
/home/pyo/catkin_ws/devel/share
/opt/ros/kinetic/bin
/opt/ros/kinetic/etc
/opt/ros/kinetic/include
/opt/ros/kinetic/lib
/opt/ros/kinetic/share
$ catkin_find turtlesim
/opt/ros/kinetic/include/turtlesim
/opt/ros/kinetic/lib/turtlesim
/opt/ros/kinetic/share/turtlesim

6 ROS功能包命令

ROS功能包命令用于操作ROS功能包，比如显示功能包信息、安装相关功能包，等。

6.1 rospack：显示指定的ROS功能包的相关信息

rospack [选项] [功能包名称]

rospack是一个命令，用于显示与指定的ROS功能包相关的信息，如存储位置、依赖关系和整个功能包列表。可以使用find、list、depends-on、depends和profile等选项。如果在rospack查找命令之后指定了功能包名称，会显示该功能包的存储位置，如以下示例所示。

$ rospack find turtlesim
/opt/ros/kinetic/share/turtlesim

rospack list命令显示PC上的所有功能包。用户可以结合rospack list命令与Linux搜索命令grep来轻松找到该功能包。例如，“rospack list | grep turtle”将显示所有功能包中只与turtle相关的功能包。

$ rospack list
actionlib /opt/ros/kinetic/share/actionlib
actionlib_msgs /opt/ros/kinetic/share/actionlib_msgs
actionlib_tutorials /opt/ros/kinetic/share/actionlib_tutorials
amcl /opt/ros/kinetic/share/amcl
angles /opt/ros/kinetic/share/angles
base_local_planner /opt/ros/kinetic/share/base_local_planner
bfl /opt/ros/kinetic/share/bfl$ rospack list | grep turtle
turtle_actionlib /opt/ros/kinetic/share/turtle_actionlib
turtle_tf /opt/ros/kinetic/share/turtle_tf
turtle_tf2 /opt/ros/kinetic/share/turtle_tf2
turtlesim /opt/ros/kinetic/share/turtlesim

如果在rospack depends-on命令之后指定了一个功能包名称，则仅显示使用指定功能包的功能包列表，如以下示例所示。

$ rospack depends-on turtlesim
turtle_tf2
turtle_tf
turtle_actionlib

如果在rospack depends命令之后指定了功能包名称，则会看到运行该功能包所需的依赖性功能包的列表，如以下示例所示。

$ rospack depends turtlesim
cpp_common
rostime
roscpp_traits
roscpp_serialization
genmsg
genpy
message_runtime
std_msgs
geometry_msgs
catkin
gencpp
genlisp
message_generation
rosbuild
rosconsole
rosgraph_msgs
xmlrpcpp
roscpp
rospack
roslib
std_srvs

rospack profile命令通过检查存储功能包的工作目录（例如“/opt/ros/kinetic/share”或“~/catkin_ws/src”）和功能包的信息来重建功能包索引。当新添加的功能包使用“roscd”等时，在列表中没有显示时可以使用该命令来更新索引。

$ rospack profile
Full tree crawl took 0.021790 seconds.
Directories marked with (*) contain no manifest. You may
want to delete these directories.
To get just of list of directories without manifests,
re-run the profile with --zombie-only
-------------------------------------------------------------
0.020444 /opt/ros/kinetic/share
0.000676 /home/pyo/catkin_ws/src
0.000606 /home/pyo/catkin_ws/src/ros_tutorials
0.000240 * /opt/ros/kinetic/share/OpenCV-3.2.0-dev
0.000054 * /opt/ros/kinetic/share/OpenCV-3.2.0-dev/haarcascades
0.000035 * /opt/ros/kinetic/share/doc
0.000020 * /opt/ros/kinetic/share/OpenCV-3.2.0-dev/lbpcascades
0.000008 * /opt/ros/kinetic/share/doc/liborocos-kdl

6.2 rosinstall：安装ROS附加功能包

rosinstall是一个自动安装或更新由源代码管理软件（SCM，如SVN、Mercurial、Git和Bazaar）管理的ROS包的命令。一旦像3.1节那样运行它一次，之后当功能包有更新时，会自动安装需要的功能包或更新。

6.3 rosdep：安装该功能包的依赖性文件

rosdep [选项]

rosdep是安装指定功能包的依赖性文件的命令。选项包括check、install、init和update。如下例所示，执行“rosdep check [功能包名]”，会检查指定功能包的依赖关系。执行“rosdep install package name”，将安装指定功能包的依赖功能包。还有
“rosdep init”和“rosdep update”，但请参阅实际用法。

$ rosdep check turtlesim
All system dependencies have been satisified
$ rosdep install turtlesim
All required rosdeps installed successfully

6.4 roslocate：显示ROS功能包的信息

roslocate [选项] [功能包名称]

roslocate是显示功能包相关信息的命令，例如功能包正在使用的ROS的版本、SCM类型和存储库位置等。可用的选项是info、vcs、type、uri和repo等。在这里，我们来看看一次显示所有这些信息的info。

$ roslocate info turtlesim
Using ROS_DISTRO: kinetic
- git:
local-name: turtlesim
uri: https://github.com/ros/ros_tutorials.git
version: kinetic-devel

6.5 roscreate-pkg：自动生成ROS功能包（用于旧的rosbuild系统）

roscreate-pkg是一个像catkin_create_pkg命令一样自动创建一个功能包的命令。该命令是在catkin构建系统之前的旧的rosbuild系统中使用的命令。它被保留仅仅是为了版本兼容性，现在基本不会用到。

6.6 rosmake：构建ROS功能包（用于旧的rosbuild系统）

rosmake是一个像catkin_make命令一样构建功能包的命令。该命令是在catkin构建系统之前的旧的rosbuild系统中使用的命令。它被保留仅仅是为了版本兼容性，现在基本不会用到。