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这里是我的个人IT学习小天地

ROS中tf包教程

2019-01-26

tf

ROS tf
tf包学习

tf介绍
- tf节点可以使机器人中不同部位的相对坐标系(不同机器人间)以及全局基坐标系之间互相转换.
  tf中的工具
- tf包中的view_frames节点可以绘制一个坐标链接图(带帧数)
- rqt_tf_tree包中的rqt_tf_tree节点可以显示由tf广播的不同框架
- tf包中的tf_echo [reference_frame] [target_frame]可查看target frame目标坐标系在reference frame参考坐标系中的位置`
tf配置
- 在许多与pose姿态有关的消息类型中.hearer.frame_id可填写对应的tf坐标系
- package.xml配置三个tf依赖build_depend,build_export_depend,exec_depend
- CMakeLists.txt中配置 find_package
C++ 用订阅器subscribe创建坐标系广播链接broadcaster
1. 在package下src中加入broadcastername.cpp ```cpp #include <ros/ros.h> #include <tf/transform_broadcaster.h> //tf包的TransformBroadcaster帮助简化发布任务 #include <turtlesim/Pose.h>
std::string turtle_name;
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ros的cpp库使用建立ROS服务与客户端

2019-01-26

ROSCpp

ROS C++ ROS库

service服务节点

#include "ros/ros.h"
#include "beginner_tutorials/AddTwoInts.h"//自定义的srv生成的头文件

bool add(beginner_tutorials::AddTwoInts::Request  &req, //提供ros服务从Request读入,结果装入Response中
         beginner_tutorials::AddTwoInts::Response &res) //这些数据结构都在AddTwoInts.h中自动生成
{                                                       
  res.sum = req.a + req.b;
  ROS_INFO("request: x=%ld, y=%ld", (long int)req.a, (long int)req.b);
  ROS_INFO("sending back response: [%ld]", (long int)res.sum);
  return true;
}

int main(int argc, char **argv)
{
  ros::init(argc, argv, "add_two_ints_server");
  ros::NodeHandle n;

  ros::ServiceServer service = n.advertiseService("add_two_ints", add);//服务名为add_two_ints
  ROS_INFO("Ready to add two ints.");
  ros::spin();

  return 0;

Client节点

#include "ros/ros.h"
#include "beginner_tutorials/AddTwoInts.h"
#include <cstdlib>

int main(int argc, char **argv)//argc-1为参数个数
{
  ros::init(argc, argv, "add_two_ints_client");
  if (argc != 3)
  {
    ROS_INFO("usage: add_two_ints_client X Y");
    return 1;
  }

  ros::NodeHandle n;
  ros::ServiceClient client = n.serviceClient<beginner_tutorials::AddTwoInts>("add_two_ints");//为add_two_ints服务创建client
  beginner_tutorials::AddTwoInts srv;//创建服务数据类型
  srv.request.a = atoll(argv[1]);//写入request信息
  srv.request.b = atoll(argv[2]);
  if (client.call(srv))//调用成功则输出response信息
  {
    ROS_INFO("Sum: %ld", (long int)srv.response.sum);
  }
  else
  {
    ROS_ERROR("Failed to call service add_two_ints");
    return 1;
  }

  return 0;
}

后续步骤

在CMakeLists.txt文件中加入 ``` #创建可执行程序 add_executable(add_two_ints_server src/add_two_ints_server.cpp) #链接 target_link_libraries(add_two_ints_server ${catkin_LIBRARIES}) #添加依赖 add_dependencies(add_two_ints_server beginner_tutorials_gencpp)

add_executable(add_two_ints_client src/add_two_ints_client.cpp) target_link_libraries(add_two_ints_client ${catkin_LIBRARIES}) add_dependencies(add_two_ints_client beginner_tutorials_gencpp) ```

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ros的cpp库使用建立ROS接收器与发布器

2019-01-26

ROSCpp

ROS C++ ROS库

ROS/ROS.h的使用,创建接收器与发布器

常用依赖库

发布器

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"

#include <sstream>


int main(int argc, char **argv)
{
 
  ros::NodeHandle n;//节点句柄

 
  ros::Publisher chatter_pub = n.advertise<std_msgs::String>("chatter", 1000);//准备发布话题 话题类型模板给出,话题名,话题长度参数给出

  ros::Rate loop_rate(10);//ros::Rate对象指定自循环频率

 
  int count = 0;
  /*
1 SIGINT 被触发 (Ctrl-C)
2 被另一同名节点踢出 ROS 网络
3 ros::shutdown() 被程序的另一部分调用
4 节点中的所有 ros::NodeHandles 都已经被销毁 
时ros::ok()为false
*/
  while (ros::ok())
  {
  
    std_msgs::String msg;

    std::stringstream ss;
    ss << "hello world " << count;
    msg.data = ss.str();

    ROS_INFO("%s", msg.data.c_str());//代替printf/cout

    chatter_pub.publish(msg);//publish之前需要一段时间来通知关于这个主题的发布器与订阅器

    ros::spinOnce(); //执行订阅者的回调函数

    loop_rate.sleep();
    ++count;
  }


  return 0;
}

接收器

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"

//回调函数,参数为话题中的消息
void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg)
{
  ROS_INFO("I heard: [%s]", msg->data.c_str());
}

int main(int argc, char **argv)
{
 //任何ROSnode都要先初始化
  ros::init(argc, argv, "listener");

  //定义Node句柄,会完全初始化此节点
  ros::NodeHandle n;


 //告诉mastet node 想接收消息的方式,如下为接收chatter主题,收到是调用chatterCallback回调函数,缓存队列1000
  ros::Subscriber sub = n.subscribe("chatter", 1000, chatterCallback);

  
  //进入循环 ctrl-C时退出或被master node关闭
  ros::spin();//循环执行回调函数

  return 0;
}

CMakeLists.txt 在包目录下创建包时生成最底部添加内容

cmake_minimum_required(VERSION 2.8.3)
project(beginner_tutorials)

## Find catkin and any catkin packages
find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp rospy std_msgs genmsg)

## Declare ROS messages and services
add_message_files(FILES Num.msg)
add_service_files(FILES AddTwoInts.srv)

## Generate added messages and services
generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs)

## Declare a catkin package
catkin_package()

## Build talker and listener

##包含头文件的目录 
##$ {Boost_INCLUDE_DIRS} $ {catkin_INCLUDE_DIRS}变量中有Boost与catkin的库目录 
include_directories(include ${catkin_INCLUDE_DIRS})

####构建名为talker的可执行文件,它由src/talker.cpp源文件构成
add_executable(talker src/talker.cpp)
##指定链接库位置将talker与变量${catkin_LIBRARIES}的内容链接
target_link_libraries(talker ${catkin_LIBRARIES})
##为目标可执行文件添加依赖
add_dependencies(talker beginner_tutorials_generate_messages_cpp)

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

add_dependencies(listener beginner_tutorials_generate_messages_cpp)

后续步骤

使用catkin_make编译
使用roscore运行master node
source ./devel/setup.bash加载环境变量
rosrun运行节点

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CMake与Make

2019-01-26

Cmake

C C++ Cmake make

Cmake与Make简介[转]

转自:CSDN

写程序大体步骤为：

1.用编辑器编写源代码，如.c文件。

2.用编译器编译代码生成目标文件，如.o。

3.用链接器连接目标代码生成可执行文件，如.exe。

但如果源文件太多，一个一个编译时就会特别麻烦，于是人们想到，为什么不设计一种类似批处理的程序，来批处理编译源文件呢，于是就有了make工具，它是一个自动化编译工具，你可以使用一条命令实现完全编译。但是你需要编写一个规则文件，make依据它来批处理编译，这个文件就是makefile，所以编写makefile文件也是一个程序员所必备的技能。

对于一个大工程，编写makefile实在是件复杂的事，于是人们又想，为什么不设计一个工具，读入所有源文件之后，自动生成makefile呢，于是就出现了cmake工具，它能够输出各种各样的makefile或者project文件,从而帮助程序员减轻负担。但是随之而来也就是编写cmakelist文件，它是cmake所依据的规则。所以在编程的世界里没有捷径可走，还是要脚踏实地的。

所以流程如下：

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ROS学习随笔

2019-01-26

ROS

ROS
ROS 学习随笔

ROS框架安装
- ROS有许多不同版本,不同版本支持不同系统
- 我的ROS版本是 ROS Kinetic,它支持unbuntu15.10/16.04
  ROS文件系统
- Packages:软件包,ROS应用代码的组织单元
- package.xml 软件包信息描述,定义软件包间的依赖关系
- rospack 获取包相关信息
  
  rospack find [包名] 获取包名的路径
- roscd [包名] 将工作目录切到包名中os
  
  只能切换到包含在ROS_PACKAGE_PATH环境变量中的包
  log包保存了ROS的日志文件
- rosls [包名]对这个包名执行ls命令显示其中包含内容
- roscp [package_name] [file_to_copy_path] [copy_path]复制文件从一个package到另一个
  错误检查工具
- 在/opt/ros/kinetic目录下用roswtf工具自检错误
  建立 catkin workspace工作空间
- 新建 catkin workspace
  $ mkdir -p ~/catkin_ws/src $ cd ~/catkin_ws/ $ catkin_make 获得文件结构如
- workspace结构:workspaceFile包含编译空间开发空间源空间
  
  1 编译空间是编译用空间,在buid文件夹内
  
  2 源空间在src文件夹内内部包含一个或多个catkin oackage包,用来存储源代码.
  src中的CMakeLists.txt
  
  3 开发空间,在devel文件夹内
  存储可执行文件与库文件
  devel中的setup.sh中的一系列指令用来初始设置,可使用
  $ source devel/setup.bash 进行初始化(如将catkin包加入ROS_PACKAGE_PATH环境变量) ## ROS工作环境脚本
- 全局环境位于/opt/ros/kinetic/setup.bash
- 每个工作空间环境在空间目录/deve/setup.bash
  建立ROS package程序包
- 程序包组成结构
  my_package/ CMakeLists.txt package.xml 程序包元信息
- 程序包可放在catkin workspace中,结构如
  workspace_folder/ -- WORKSPACE src/ -- SOURCE SPACE CMakeLists.txt -- 'Toplevel' CMake file, provided by catkin package_1/ CMakeLists.txt package.xml 包1清单 ... package_n/ CMakeLists.txt package.xml 包n清单
- catkin_create_pkg [包名] [依赖名1]...[依赖名n] 创建程序包,可设置依赖包
  
  包应当创建在 workspace/src/目录下
  将会自动生成CmakeLists.txt与package.xml
  常用的依赖包有roscpp std_msgs rospy
- package.xml结构
  <description>The beginner_tutorials package</description> **描述标签** <maintainer email="user@todo.todo">user</maintainer> **维护者标签** <license>BSD</license> **许可标签** <buildtool_depend>catkin</buildtool_depend> <build_depend>roscpp</build_depend> **依赖标签**
程序包依赖关系
- rospack depends1 [包名]查看包名的一级依赖关系
  
  依赖关系保存在…/包名/package.xml中
- rospack depends [包名]递归检测所有依赖
- rosdep install --from-paths /path/to/your/catkin_ws/src --ignore-src 安装依赖
编译ROS程序包
- 前置条件是,系统安装了所需依赖,source环境配置(setup)
  $ source /opt/ros/groovy/setup.bash
- catkin_make cmake+make 生成makefile.txt并编译
  
  在工作空间目录下,默认编译…/src中代码.
  
  如该源码不再src中,则应该用catkin_make --source [my_src]
  
  输出编译信息到/build/c_cpp_properties.json catkin_make -DCMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS=Yes
- 使用rosed [package_name] [filename]编辑包下文件
  
  设置$EDITOR可修改rosed的默认编辑器
  
  ROS Node节点
- 节点是使用ROS与其他Node通信的可执行文件
- Node节点可以publish or subscribe Topic主题
- Node 可以 provide or use Service服务
- 节点用/划分层次的方式命名,
- rosnode list 列出当前活动节点
  
  使用rosnode cleanup来更新活动列表
- rosnode info [节点名]获取具体节点信息
- rosnode ping [节点名]测试节点运行是否正常
- rosrun [包名] [节点名] 运行节点
  
  使用rosrun [包名] [节点名] __name=[自定义名称] 自定义节点名,并启动
ROS launch 批量启动节点
- roslaunch [package] [filename.launch]
- filename.launch是一个xml文件结构如下 ```xml
```
* 设置参数(setting parameters)
```xml
<launch>
  <param name="somestring1" value="bar" />
  
  <param name="somestring2" value="10" type="str" />

  <param name="someinteger1" value="1" type="int" />
  <param name="someinteger2" value="2" />

  <param name="somefloat1" value="3.14159" type="double" />
  <param name="somefloat2" value="3.0" />

  
  <param name="wg/childparam" value="a child namespace parameter" />

  
  <param name="configfile" textfile="$(find roslaunch)/example.xml" />
  
  <param name="binaryfile" binfile="$(find roslaunch)/example.xml" />

</launch>
```
ROS master 帮助节点找到互相

*roscore 启动ROS master

ROS Topics主题(话题)
- ROS节点通过主题相互通信(主题即是订阅与发布的内容)
- rostopic 显示topic主题的信息
  
  rostopic bw [主题名] 显示主题使用的带宽
  rostopic echo [主题名] 打印消息到屏幕
  rostopic hz [主题名] 显示主题的发布率
  rostopic [主题名] 列表打印有关活动主题的信息
  rostopic pub [主题名]将数据发布到主题
  rostopic [主题名] 类型的打印主题类型
- rostopic list 列出当前所有主题
- rostopic type [主题名] 显示主题类型也是主题发送消息的类型
  
  类型名不以/开头比如geometry_msgs/Twist
- rosmsg show[主题类型名] 显示该类型的详细信息(数据结构)
- rostopic pub [主题名] [信息类型] [信息内容1 详细内容2 ....] 发布信息到主题
```
例如:
rostopic pub /turtle1/cmd_vel geometry_msgs/Twist -1 -- '{linear: {x: 2.0, y: 0.0, z: 0.0}, angular: {x: 0.0,y: 0.0,z: 0.0}}'

对应类型结构为
geometry_msgs/Vector3 linear
  float64 x
  float64 y
  float64 z
geometry_msgs/Vector3 angular
  float64 x
  float64 y
  float64 z
```
##主题录制与回放
- rosbag record -a 录制当前发布的所有话题
  
  rostopic list -v 可查看当前发布的所有话题
- rosbag info [bagfile] 查看录制文件信息
- rosbag play [bagfile] 公告后开始回放bagfile内容
  -d 设置等待时间
  -r 设置发布速率
  -O [outfile]设置输出文件
  rosbagrecord [topicname]设置录制话题
  消息(msg)
- msg文件是描述ROS中所使用消息类型的文本,会被用来生成不同语言的代码
- 存放在…/package/msg目录下
- 可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[] 变长数组
  fixed-length array[C] 定长数组
  Header 特殊的类型含有时间戳和坐标系信息在std_msgs/msg/Header.msg中定义
- 配置步骤:
- 1.确保package.xml包含,用来转换为语言源码:
  <build_depend>message_generation</build_depend> <exec_depend>message_runtime</exec_depend>
- 1.5 若有依赖包在package.xml中添加
  <build_depend>std_msgs</build_depend> <build_depend>actionlib_msgs</build_depend>
- 2.在CMakeLists.txt中添加对message_generation的构建时依赖
  
  利用find_package函数,在COMPONENTS列表里直接添加 message_generation
  find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp rospy std_msgs message_generation }
- 3.运行时依赖 ``` catkin_package{ … CATKIN_DEPENDS message_runtime … }
- 4.添加msg文件表
  add_message_files( FILES Message1.msg Message2.msg )
- 5.重新配置
  generate_messages() 需要在添加msg\src文件后进行
- 6.配置消息文件依赖的含有.msg的package
  generate_messages( DEPENDENCIES std_msgs )
- 重新编译后msg路径下达.msg文件会转会为不同语言的源代码,位置为:
  
  C+++:~/catkin_ws/devel/include/beginner_tutorials/
  
  Python:~/catkin_ws/devel/lib/python2.7/dist-packages/beginner_tutorials/msg
  
  lisp: ~/catkin_ws/devel/share/common-lisp/ros/beginner_tutorials/msg/
  
  服务(srv)
- 在srv文件夹下.srv文件描述一项服务
- 有请求与相应两部分构成以—分隔,如:
  int64 A int64 B --- int64 Sum
- 配置步骤:
- 1.在CMakeLists.txt中添加对message_generation的构建时依赖 利用find_package函数,在COMPONENTS列表里直接添加 message_generation
  find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp rospy std_msgs message_generation }
  对message_generation对msg和srv都起作用
- 2.添加ser文件表
  add_service_files( FILES Service1.srv Service2.srv )
- 3.重新配置并添加依赖
  # generate_messages( # DEPENDENCIES # # std_msgs # Or other packages containing msgs # )
  rqt 可视化查看节点交互情况
- rqt 中有许多ROS package 提供了不同的可视化功能
- 使用rosrun [包名] [节点名]启动
- rqt_graph包的rqt_graph节点可以显示系统中节点通讯的结构
- rqt_plot包的rqt_plot节点可画出发布数据图
- rqt_console包的rqt_console节点是ROS日志框架的一部分,用来显示node节点输出信息
- rqt_logger_level包的rqt_logger_level可以修改
  
  日志等级说明日志等级由高至低
  Fatal 毁灭性的
  Error
  Warn
  Info
  Debug
- rqt_tf_tree包中的rqt_tf_tree节点可以显示由tf广播的不同框架
ROS service服务
- 服务允许节点发送 request 并接收 response
- rosservice list显示活动中的服务列表
- rosservice type [服务名] 获得服务类型(输入输出数据结构)
- rosservice call [服务名] [args]调用服务
- rossrv show [服务类型名]显示该服务类型详细信息(数据结构)
ROS parameter server(参数服务)
- 使用YAML标记语言的语法:整数1 浮点数1.1 字符串one 布尔值true 列表[1,2,3] 字典{a: b,c: d}
- rosparam 参数相关
  rosparam set [参数名] [值] 设置参数 rosparam get [参数名] 获取参数 rosparam get / 显示服务器上所有参数 rosparam load [加载文件] [命名空间] 从文件读取参数 rosparam dump [写入文件.yaml] 向文件中写入参数 rosparam delete 删除参数 rosparam list 列出参数名
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linux-unbuntu学习随笔

2019-01-26

linux

linux unbuntu
linux-unbuntu 学习随笔

搜索指令
- less 文件名 用lesss打开文件进行以下操作
  
  \内容1 搜索内容1
  
  :q 退出
- locate [路径/文件名] 搜索数据库(/var/lib/locatedb)中的内容
  
  updatedb更新文件数据库
  
  基本指令
- pwd 当前路径
- ll ls -l
  
  权限所有者/同一组/其他组
- echo [变量/字符串]输出内容
- cat [文件]输出文件内容
- cp [复制文件] [目标文件夹] 复制文件
- alias 别名="代替名" 设置别名
  
  alias查看所有别名
  unalias 别名去除别名
- mkdir [目录名] 新建目录
  设备相关指令
- lsblk 查看磁盘信息,可以看到已挂载设备
  
  设备都在/dev下
  挂载地址为 MOUNTPOINT列内容
- umount 设备地址 取消挂载
- fdisk 设备地址 磁盘分区管理
- dd 指定大小拷贝文件
  脚本相关
- source fname.bash 逐条执行fname.bash中保存的命令
  
  一般一批指令写的文件后缀为.bash
- export 设置显示环境变量
  
  export PATH=$PATH:<添加的路径>只在当前终端生效
- ~/.bashrc文件中可设置当前用户生效的环境变量
  
  export PATH=<你要加入的路径1>:<你要加入的路径2>: ...... :$PATH
- /etc/profile中可设置所有用户生效的环境变量
- chmod [权限码] [文件/文件夹路径]权限设置
  
  -R递归遍历
  
  进程相关
- pgrep 进程名 查看指定进程的信息
  网络相关
- ifconfig 网络接口设置,可显示或配置网卡
  开发用指令
- make
  
  用来编译shall脚本程序 ; 在c/c++开发中对makefile进行编译
- 名词缩写
- PPA personal package archives 个人软件包文档
  
  所有的ppa都在launchpad.net中
- PID Process Identification 进程标识
- 许可协议,常见的开源许可协议有BSD、MIT、Boost Software License、GPLv2、GPLv3、LGPLv2.1和LGPLv3
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ROS中tf包教程

tf包学习

tf介绍

tf中的工具

tf配置

C++ 用订阅器subscribe创建坐标系广播链接broadcaster

ros的cpp库使用建立ROS服务与客户端

后续步骤

ros的cpp库使用建立ROS接收器与发布器

ROS/ROS.h的使用,创建接收器与发布器

常用依赖库

后续步骤

CMake与Make

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ROS 学习随笔

ROS框架安装

ROS文件系统

错误检查工具

建立 catkin workspace工作空间

建立ROS package程序包

程序包依赖关系

编译ROS程序包

ROS Node节点

ROS launch 批量启动节点

ROS master 帮助节点找到互相

ROS Topics主题(话题)

消息(msg)

服务(srv)

rqt 可视化查看节点交互情况

ROS service服务

ROS parameter server(参数服务)

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linux-unbuntu 学习随笔

搜索指令

基本指令

设备相关指令

脚本相关

进程相关

网络相关

开发用指令

名词缩写