[ROS]动态参数设置-可视化调试-创建cfg文件

用途：调试时（尤其在导航和建图应用中）需要经常修改程序中的参数值，这时无论时修改命令行，还是编写固定修改参数的可执行文件，都无法满足要求。ROS为我们提供了动态参数设置机制。

一、创建cfg文件

创建动态参数ROS包（名字：book_dynamic_param），在创建ros包的时候注意加入依赖项roscpp, rospy, dynamic_reconfigure。在功能包下新建cfg文件夹，并创建DynamicParam.cfg文件，内容如下：

#!/usr/bin/env python
PACKAGE = "book_dynamic_param"from dynamic_reconfigure.parameter_generator_catkin import *gen = ParameterGenerator()gen.add("IntDyParam",int_t,0,"An Int Parameter",0,0,9)
gen.add("DouDyParam",double_t,0,"A Double Parameter",1.5,0,9)
gen.add("StrDyParam",str_t,0,"A String Parameter","Hello,I'm Robot!")
gen.add("BoolDyParam",bool_t,0,"A Bool Parameter",True)student_info = gen.enum([gen.const("Name",str_t,"LiLei","Name Information"),gen.const("Sex",str_t,"Man","Sex Information"),gen.const("Age",str_t,"18","Age Information")],"A set contain a student information")gen.add("StudentInfo",str_t,0,"A studenet information set","LiLei",edit_method=student_info)
exit(gen.generate(PACKAGE,"node_DynamicParam","DynamicParam"))

该配置文件使用Python语言实现，首先需要导入dynamic_reconfigure功能包提供参数生成器，通过gen = ParameterGenerator()创建生成器。这里定义了四个不同类型的参数：int_t、double_t、str_t、bool_t。使用参数生成器的add(name, type, level, description, default, min, max) 方法生成参数，具体用法如下：

（1）name : 参数名，使用字符串描述

（2）type: 定义参数类型，可以是int_t, double_t, str_t, bool_t。

（3）level: 需要传入参数动态配置回调函数中的掩码，在回调函数中会修改所有参数的掩码，表示参数已经进行修改。

（4）description: 描述参数作用的字符串。

（5）default: 设置参数的默认值。

（6）min: 可选，设置参数的最小值，对于字符串和布尔类型值不生效。

（7）max: 可选，设置参数的最大值，对于字符串和布尔类型值不生效。

然后利用gen.enum方法生成一个枚举类型值，最后通过exit生成所有与C++和python相关的文件并推出程序。

exit(gen.generate(PACKAGE,"node_DynamicParam","DynamicParam")) 中，第二个参数表示动态参数运行的节点名，第三个参数是生成文件所使用的前缀，需要和配置文件DynamicParam.cfg名称相同。

配置文件创建完成后，需要为配置文件添加可执行权限，通过执行如下命令实现：

chmod a+x cfg/DynamicParam.cfg

在CMakeLists.txt文件添加以下内容：

generate_dynamic_reconfigure_options(cfg/DynamicParam.cfg
)
add_dependencies(PubForBeginner ${PROJECT_NAME}_gencfg)
//注意：PubForBeginner 是工作空间已经编译好的可执行节点，我们可以根据自己
//工作空间中的节点任意替换

在....../devel/include/book_dynamic_param文件夹可以看到自动生成的DynamicParamConfig.h

二、创建动态参数设置可执行文件

book_dyparam.cpp

#include "ros/ros.h"
#include "dynamic_reconfigure/server.h"
#include "book_dynamic_param/DynamicParamConfig.h"//define call back function
void paramCallback(book_dynamic_param::DynamicParamConfig& config,uint32_t level)
{ROS_INFO("Request: %d %f %s %s %s",config.IntDyParam,config.DouDyParam,config.StrDyParam.c_str(),config.BoolDyParam?"True":"False",config.StudentInfo.c_str());
}int main(int argc, char** argv)
{//initial and name noderos::init(argc,argv,"node_DynamicParam");//create node handledynamic_reconfigure::Server<book_dynamic_param::DynamicParamConfig> server;dynamic_reconfigure::Server<book_dynamic_param::DynamicParamConfig>::CallbackType f;f = boost::bind(&paramCallback,_1,_2);server.setCallback(f);ros::spin();return 0;
}

注解：

（1）dynamic_reconfigure::Server<book_dynamic_param::DynamicParamConfig> server：创建一个参数动态配置服务端实例，参数配置的类型就是配置文件中描述的类型。该服务端实例会监听客户端的参数配置请求。

（2）dynamic_reconfigure::Server<book_dynamic_param::DynamicParamConfig>::CallbackType f：定义回调函数，并将回调函数和服务端绑定，当客户端请求修改参数时，服务端即可跳转到回调函数中进行处理。回调函数有两个传入参数，一个是新的参数配置值，另一个是表示参数修改的掩码。

三、我的CMakeList.txt文件

cmake_minimum_required(VERSION 2.8.3)
project(book_dynamic_param)find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp rospy std_msgs dynamic_reconfigure)generate_dynamic_reconfigure_options(cfg/DynamicParam.cfg
)
catkin_package(
)include_directories(include ${catkin_INCLUDE_DIRS}
)add_executable(book_dyparamsrc/book_dyparam.cpp
)
add_dependencies(book_dyparam ${${PROJECT_NAME}_EXPORTED_TARGETS} ${catkin_EXPORTED_TARGETS})
target_link_libraries(book_dyparam${catkin_LIBRARIES}
)

测试：

nanorobot@ubuntu:~/catkin_test$ rosrun book_dynamic_param book_dyparam

启动可视化界面：

rosrun rqt_reconfigure rqt_reconfigure

界面如下：

如图在可视化界面滑动滑柄并勾选不同参数，可以看到如下信息打印：

[ INFO] [1630324846.122919483]: Request: 2 2.700000 Hello,I'm Robot! True Man
[ INFO] [1630324856.262749374]: Request: 4 2.700000 Hello,I'm Robot! True Man
[ INFO] [1630324857.365995972]: Request: 4 5.400000 Hello,I'm Robot! True Man
[ INFO] [1630324860.309818882]: Request: 4 5.400000 Hello,I'm Robot! False Man
[ INFO] [1630324861.333899967]: Request: 4 5.400000 Hello,I'm Robot! True Man
[ INFO] [1630324862.863199146]: Request: 4 5.400000 Hello,I'm Robot! True 18

refenence：本文参考《ROS机器人编程与SLAM算法解析指南》书中例程实现。

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