创建ROS消息和ROS服务

消息(msg)和服务(srv)介绍使用 msg创建一个 msg 使用 rosmsg使用 srv创建一个srv 使用 rossrvmsg和srv都需要的步骤获得帮助回顾下一步参考文献

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写一个自己学习教程的笔记, 方便后面自己回查

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消息(msg)和服务(srv)介绍

消息(msg): msg文件就是一个描述ROS中所使用消息类型的简单文本。它们会被用来生成不同语言的源代码。

服务(srv): 一个srv文件描述一项服务。它包含两个部分：请求和响应。

msg文件存放在package的msg目录下，srv文件则存放在srv目录下。

msg文件实际上就是每行声明一个数据类型和变量名。可以使用的数据类型如下：

int8, int16, int32, int64 (plus uint*) float32, float64 string time, duration other msg files variable-length array[] and fixed-length array[C]

在ROS中有一个特殊的数据类型：Header，它含有时间戳和坐标系信息。在msg文件的第一行经常可以看到Header header的声明.

下面是一个msg文件的样例，它使用了Header，string，和其他另外两个消息类型。

Header header string child_frame_id geometry_msgs/PoseWithCovariance pose geometry_msgs/TwistWithCovariance twist

srv文件分为请求和响应两部分，由’—'分隔。下面是srv的一个样例：

int64 A int64 B --- int64 Sum

其中 A 和 B 是请求, 而Sum 是响应。

int64 A int64 B --- int64 Sum

其中 A 和 B 是请求, 而Sum 是响应。

使用 msg

创建一个 msg

下面，我们将在之前创建的package里定义新的消息。

cd ~/catkin_ws/src/beginner_tutorials mkdir msg echo "int64 num" > msg/Num.msg

上面是最简单的例子——在.msg文件中只有一行数据。当然，你可以仿造上面的形式多增加几行以得到更为复杂的消息：

string first_name string last_name uint8 age uint32 score

查看一下文件结构: 接下来，还有关键的一步：我们要确保msg文件被转换成为C++，Python和其他语言的源代码：

查看package.xml, 确保它包含一下两条语句:

<build_depend>message_generation</build_depend> <exec_depend>message_runtime</exec_depend>

自己添加上:

如果没有，添加进去。 注意，在构建的时候，我们只需要"message_generation"。然而，在运行的时候，我们只需要"message_runtime"。

在你最喜爱的编辑器中打开CMakeLists.txt文件(可以参考前边的教程rosed).

在 CMakeLists.txt文件中，利用find_packag函数，增加对message_generation的依赖，这样就可以生成消息了。 你可以直接在COMPONENTS的列表里增加message_generation，就像这样：

# Do not just add this line to your CMakeLists.txt, modify the existing line find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp rospy std_msgs message_generation)

有时候你会发现，即使你没有调用find_package,你也可以编译通过。这是因为catkin把你所有的package都整合在一起，因此，如果其他的package调用了find_package，你的package的依赖就会是同样的配置。但是，在你单独编译时，忘记调用find_package会很容易出错。

同样，你需要确保你设置了运行依赖：

catkin_package( ... CATKIN_DEPENDS message_runtime ... ...)

找到如下代码块:

# add_message_files( # FILES # Message1.msg # Message2.msg # )

去掉注释符号#，用你的.msg文件替代Message*.msg，就像下边这样：

add_message_files( FILES Num.msg )

手动添加.msg文件后，我们要确保CMake知道在什么时候重新配置我们的project。 确保添加了如下代码:

generate_messages()

现在，你可以生成自己的消息源代码了。如果你想立即实现，那么就跳过以下部分，到Common step for msg and srv.

使用 rosmsg

以上就是你创建消息的所有步骤。下面通过rosmsg show命令，检查ROS是否能够识消息。

使用方法:

rosmsg show [message type]

样例:

rosmsg show beginner_tutorials/Num

你将会看到:

int64 num

再次 提醒注意一下: 如果 命令找不到你的程序包了 记得要setup 一下程序包所在的工作空间, 这样可以让 ROS_PACKAGE_PATH 关联上这个程序包! 如上图.

在上边的样例中,消息类型包含两部分：

beginner_tutorials – 消息所在的package

Num – 消息名Num.

如果你忘记了消息所在的package，你也可以省略掉package名。输入：

rosmsg show Num

你将会看到:

[beginner_tutorials/Num]: int64 num

使用 srv

创建一个srv

在刚刚那个package中创建一个服务：

roscd beginner_tutorials mkdir srv

这次我们不再手动创建服务，而是从其他的package中复制一个服务。 roscp是一个很实用的命令行工具，它实现了将文件从一个package复制到另外一个package的功能。(尼玛教程脑子抽风了吧, 之前哪有手动创建过服务了?) 使用方法:

roscp [package_name] [file_to_copy_path] [copy_path]

现在我们可以从rospy_tutorials package中复制一个服务文件了：

roscp rospy_tutorials AddTwoInts.srv srv/AddTwoInts.srv

我们可以看一眼这个服务文件写了些什么? 写了请求的东西和相应的东西.

还有很关键的一步：我们要确保srv文件被转换成C++，Python和其他语言的源代码。

现在认为，你已经如前边所介绍的，在CMakeLists.txt文件中增加了对message_generation的依赖。:

# Do not just add this line to your CMakeLists.txt, modify the existing line find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp rospy std_msgs message_generation) gedit CMakeLists.txt

(对的, message_generation 对msg和srv都起作用)

同样，跟msg文件类似，你也需要在CMakeLists.txt文件中做一些修改。查看上边的说明，增加额外的依赖项。

删掉#，去除对下边语句的注释:

# add_service_files( # FILES # Service1.srv # Service2.srv # )

用你自己的srv文件名替换掉那些Service*.srv文件:

add_service_files( FILES AddTwoInts.srv )

现在，你可以生成自己的服务源代码了。如果你想立即实现，那么就跳过以下部分，到Common step for msg and srv.

使用 rossrv

以上就是创建一个服务所需的所有步骤。下面通过rosmsg show命令，检查ROS是否能够识该服务。

使用方法:

rossrv show <service type>

例子:

rossrv show beginner_tutorials/AddTwoInts

你将会看到:

int64 a int64 b --- int64 sum

跟rosmsg类似, 你也可以不指定具体的package名来查找服务文件：

msg和srv都需要的步骤

接下来，在CMakeLists.txt中找到如下部分:

# generate_messages( # DEPENDENCIES # # std_msgs # Or other packages containing msgs # )

去掉注释并附加上所有你消息文件所依赖的那些含有.msg文件的package（这个例子是依赖std_msgs,不要添加roscpp,rospy)，结果如下:

generate_messages( DEPENDENCIES std_msgs )

由于增加了新的消息，所以我们需要重新编译我们的package：

# In your catkin workspace $ cd ../.. $ catkin_make $ cd - 所有在msg路径下的.msg文件都将转换为ROS所支持语言的源代码。生成的C++头文件将会放置在~/catkin_ws/devel/include/beginner_tutorials/。 Python脚本语言会在 ~/catkin_ws/devel/lib/python2.7/dist-packages/beginner_tutorials/msg 目录下创建。 lisp文件会出现在 ~/catkin_ws/devel/share/common-lisp/ros/beginner_tutorials/msg/ 路径下. 详尽的消息格式请参考 [Message Description Language](http://wiki.ros.org/ROS/Message_Description_Language) 页面.

获得帮助

我们已经接触到不少的ROS工具了。有时候很难记住他们所需要的参数。还好大多数ROS工具都提供了帮助。

输入:

rosmsg -h

看到:

Commands: rosmsg show Show message description rosmsg users Find files that use message rosmsg md5 Display message md5sum rosmsg package List messages in a package rosmsg packages List packages that contain messages

同样你也可以获得子命令的帮助：

$ rosmsg show -h

这会现实rosmsg show 所需的参数：

Usage: rosmsg show [options] <message type> Options: -h, --help show this help message and exit -r, --raw show raw message text, including comments

回顾

总结一下到目前为止我们接触过的一些命令：

rospack = ros+pack(age) : provides information related to ROS packages rosstack = ros+stack : provides information related to ROS stacks roscd = ros+cd : changes directory to a ROS package or stack

rosls = ros+ls : lists files in a ROS package

roscp = ros+cp : copies files from/to a ROS package

rosmsg = ros+msg : provides information related to ROS message definitions rossrv = ros+srv : provides information related to ROS service definitions rosmake = ros+make : makes (compiles) a ROS package

下一步

既然已经学习了如何创建ROS消息和服务，接下来就就将学习如何编写简单的发布器和订阅器(python) (c++).

参考文献

ROS官方教程