ROS2智能机器人开发实践-阅读分享4-ros2服务通信

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ROS2智能机器人开发实践-阅读分享4-ros2服务通信 [复制链接]

 

ROS2智能机器人开发实践-阅读分享4-ros2服务通信

服务通信

服务的通信类似与”你问我答“，当一个节点发送请求时，服务通信机制会前往一些节点获得反馈（response)。

并且服务通信是同步通信，它同时也有特定的服务接口，这和前面的topic接口不同，我们可以来查看一番，我们可以运行小乌龟程序然后咱们一起看一看有哪些service：

ros2 run turtlesim turtlesim_node

rcl_interfaces/srv/GetParameters服务

# TODO(wjwwood): Decide on the rules for grouping, nodes, and parameter "names"
# in general, then link to that.
#
# For more information about parameters and naming rules, see:
# https://design.ros2.org/articles/ros_parameters.html
# https://github.com/ros2/design/pull/241

# A list of parameter names to get.
string[] names

---
# List of values which is the same length and order as the provided names. If a
# parameter was not yet set, the value will have PARAMETER_NOT_SET as the
# type.
ParameterValue[] values

这个服务用于从 ROS 2 节点中获取参数值。以下是各字段的含义：

请求（输入）

• string[] names:
  这是一个字符串数组，每个字符串是你想要获取的参数的名称。例如：

• names: ["param1", "param2"]

响应（输出）

• ParameterValue[] values:
  这是一个 ParameterValue 对象数组，对应于请求中参数的返回值。值的顺序与请求中的名称顺序一致。
  • 如果某个参数未设置，其值的类型将为 PARAMETER_NOT_SET。
    ParameterValue 是 rcl_interfaces 包中定义的一种 ROS 2 消息类型。它表示参数的值，可以是多种类型之一（例如整数、浮点数、字符串、布尔值等）。你可以通过以下命令查看其定义：
    ros2 interface show rcl_interfaces/msg/ParameterValue
• rcl_interfaces/srv/GetParameters 用于从节点中获取参数值。它接收一个参数名称列表作为输入，并返回对应的参数值。

服务通信编写代码

这样我们是不是就理解了，service的消息接口含有请求和响应，那么我们来写一个python的客户端和服务端。

我们新建两个python文件（在哪一个工作包都可以，我这里就在阅读分享2里面的工作包），service_adder_client.py和service_adder_server.py。

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
#client文件
"""
@作者: 古月居(www.guyuehome.com)
@说明: ROS2服务示例-发送两个加数，请求加法器计算
"""

import sys

import rclpy # ROS2 Python接口库
from rclpy.node import Node # ROS2 节点类
from learning_interface.srv import AddTwoInts # 自定义的服务接口

class adderClient(Node):
def __init__(self, name):
super().__init__(name) # ROS2节点父类初始化
self.client = self.create_client(AddTwoInts, 'add_two_ints') # 创建服务客户端对象（服务接口类型，服务名）
while not self.client.wait_for_service(timeout_sec=1.0): # 循环等待服务器端成功启动
self.get_logger().info('service not available, waiting again...')
self.request = AddTwoInts.Request() # 创建服务请求的数据对象

def send_request(self): # 创建一个发送服务请求的函数
self.request.a = int(sys.argv[1])
self.request.b = int(sys.argv[2])
self.future = self.client.call_async(self.request) # 异步方式发送服务请求

def main(args=None):
rclpy.init(args=args) # ROS2 Python接口初始化
node = adderClient("service_adder_client") # 创建ROS2节点对象并进行初始化
node.send_request() # 发送服务请求

while rclpy.ok(): # ROS2系统正常运行
rclpy.spin_once(node) # 循环执行一次节点

if node.future.done(): # 数据是否处理完成
try:
response = node.future.result() # 接收服务器端的反馈数据
except Exception as e:
node.get_logger().info(
'Service call failed %r' % (e,))
else:
node.get_logger().info( # 将收到的反馈信息打印输出
'Result of add_two_ints: for %d + %d = %d' %
(node.request.a, node.request.b, response.sum))
break

node.destroy_node() # 销毁节点对象
rclpy.shutdown() # 关闭ROS2 Python接口

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
#client文件
"""
@作者: 古月居(www.guyuehome.com)
@说明: ROS2服务示例-提供加法器的服务器处理功能
"""

import rclpy # ROS2 Python接口库
from rclpy.node import Node # ROS2 节点类
from learning_interface.srv import AddTwoInts # 自定义的服务接口

class adderServer(Node):
def __init__(self, name):
super().__init__(name) # ROS2节点父类初始化
self.srv = self.create_service(AddTwoInts, 'add_two_ints', self.adder_callback) # 创建服务器对象（接口类型、服务名、服务器回调函数）

def adder_callback(self, request, response): # 创建回调函数，执行收到请求后对数据的处理
response.sum = request.a + request.b # 完成加法求和计算，将结果放到反馈的数据中
self.get_logger().info('Incoming request\na: %d b: %d' % (request.a, request.b)) # 输出日志信息，提示已经完成加法求和计算
return response # 反馈应答信息

def main(args=None): # ROS2节点主入口main函数
rclpy.init(args=args) # ROS2 Python接口初始化
node = adderServer("service_adder_server") # 创建ROS2节点对象并进行初始化
rclpy.spin(node) # 循环等待ROS2退出
node.destroy_node() # 销毁节点对象
rclpy.shutdown() # 关闭ROS2 Python接口

写完代码后我们照常要在setup.py里面添加文件

entry_points={
'console_scripts': [
'node_helloworld_class = learning_pkg_python_zy.node_helloworld_class:main',
'topic_helloworld_sub = learning_pkg_python_zy.topic_helloworld_sub:main',
'topic_helloworld_pub = learning_pkg_python_zy.topic_helloworld_pub:main',
'service_adder_client = learning_pkg_python_zy.service_adder_client:main',
'service_adder_server = learning_pkg_python_zy.service_adder_server:main',

],
},

代码里面的服务接口的名称叫做AddTwoIntsm,这是一个自定义接口，需要我们自定义，这里可以看到这个消息接口的定义，输入为一个a和一个b输出为sum。

ok,我们在上面已经编译好了，然后我们首先要执行服务段：

ros2 run learning_pkg_python_zy service_adder_server

ros2 run learning_pkg_python_zy service_adder_client 2 3

效果如下：

服务通信补充

通常我们会编写终端指令来进行service，我们以上面的为例子：消息接口我们清楚那么来写一下，我们先打开服务端，然后再打开一个终端输入下面的指令，/add_two_ints是消息接口名称，后面是消息类型。

ros2 service call /add_two_ints learning_interface/srv/AddTwoI
nts "{a: 3, b: 5}"