【ROS2】☆ launch之Python

 

☆重点 

        ROS1和ROS2其中一个很大区别之一就是launch的编写方式。在ROS1中采用xml格式编写launch，而ROS2保留了XML 格式launch，还另外引入了Python和YAML 编写方式。选择哪种编写取决于每位开发人员的爱好，但是ROS2官方推荐使用Python方式编写，理由如下：Python 是一种脚本语言，使用灵活，Python库强大，可以直接引入：ROS2launch框架本身是用Python编写，由于亲和力高Python可以直接调用一些高级特性 ，而XML 和 YAML 可能无法调用。

        当然用 Python 编写的启动文件可能比 XML 或 YAML 编写的启动文件更复杂、更冗长。

        ☆不过建议能使用Python编写尽量使用Python，不要问为什么，问就是官方推荐！

在使用Python版的launch文件时，涉及的API众多，为了提高编码效率，可以在VScode中设置launch文件的代码模板，将VScode的配置文件python.json修改为为如下内容：

    "ros2 launch py": {"prefix": "ros2_launch_py","body": ["from launch import LaunchDescription","from launch_ros.actions import Node","# 封装终端指令相关类--------------","# from launch.actions import ExecuteProcess","# from launch.substitutions import FindExecutable","# 参数声明与获取-----------------","# from launch.actions import DeclareLaunchArgument","# from launch.substitutions import LaunchConfiguration","# 文件包含相关-------------------","# from launch.actions import IncludeLaunchDescription","# from launch.launch_description_sources import PythonLaunchDescriptionSource","# 分组相关----------------------","# from launch_ros.actions import PushRosNamespace","# from launch.actions import GroupAction","# 事件相关----------------------","# from launch.event_handlers import OnProcessStart, OnProcessExit","# from launch.actions import ExecuteProcess, RegisterEventHandler,LogInfo","# 获取功能包下share目录路径-------","# from ament_index_python.packages import get_package_share_directory","","def generate_launch_description():","    ",    "    return LaunchDescription([])"],"description": "ros2 launch"}

一、节点设置

launch 中需要执行的节点被封装为了 launch_ros.actions.Node 对象。

示例：新建 py01_node.launch.py 文件，输入如下内容：

from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node
import os
from ament_index_python.packages import get_package_share_directorydef generate_launch_description():turtle1 = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node", namespace="ns_1",name="t1", exec_name="turtle_label", # 表示流程的标签respawn=True)turtle2 = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node", name="t2",# 参数设置方式1# parameters=[{"background_r": 0,"background_g": 0,"background_b": 0}],# 参数设置方式2: 从 yaml 文件加载参数，yaml 文件所属目录需要在配置文件中安装。parameters=[os.path.join(get_package_share_directory("cpp01_launch"),"config","t2.yaml")],)turtle3 = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node", name="t3", remappings=[("/turtle1/cmd_vel","/cmd_vel")] #话题重映射)rviz = Node(package="rviz2",executable="rviz2",# 节点启动时传参arguments=["-d", os.path.join(get_package_share_directory("cpp01_launch"),"config","my.rviz")])turtle4 = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node",# 节点启动时传参，相当于 arguments 传参时添加前缀 --ros-args ros_arguments=["--remap", "__ns:=/t4_ns", "--remap", "__node:=t4"])return LaunchDescription([turtle1, turtle2, turtle3, rviz, turtle4])

代码解释

1.1 Node使用语法1
turtle1 = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node", namespace="group_1", name="t1", exec_name="turtle_label", # 表示流程的标签respawn=True)

上述代码会创建一个 turtlesim_node 节点，设置了若干节点属性，并且节点关闭后会自动重启。

  • package：功能包；
  • executable：可执行文件；
  • namespace：命名空间；
  • name：节点名称；
  • exe_name：流程标签；
  • respawn：设置为True时，关闭节点后，可以自动重启。
1.2 Node使用语法2
turtle2 = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node", name="t2",# 参数设置方式1# parameters=[{"background_r": 0,"background_g": 0,"background_b": 0}],# 参数设置方式2: 从 yaml 文件加载参数，yaml 文件所属目录需要在配置文件中安装。parameters=[os.path.join(get_package_share_directory("cpp01_launch"),"config","t2.yaml")],)

上述代码会创建一个 turtlesim_node 节点，并导入背景色相关参数。

  • parameters：导入参数。

parameter 用于设置被导入的参数，如果是从 yaml 文件加载参数，那么需要先准备 yaml 文件，在功能包下新建 config 目录，config目录下新建 t2.yaml 文件，并输入如下内容：

/t2:ros__parameters:background_b: 0background_g: 0background_r: 50qos_overrides:/parameter_events:publisher:depth: 1000durability: volatilehistory: keep_lastreliability: reliableuse_sim_time: false

注意，还需要在 CMakeLists.txt 中安装 config：

install(DIRECTORY launchconfigDESTINATION share/${PROJECT_NAME})
1.3 Node使用语法3
turtle3 = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node", name="t3", remappings=[("/turtle1/cmd_vel","/cmd_vel")] #话题重映射)

上述代码会创建一个 turtlesim_node 节点，并将话题名称从 /turtle1/cmd_vel 重映射到 /cmd_vel。

  • remappings：话题重映射。
1.4 Node使用语法4
rviz = Node(package="rviz2",executable="rviz2",# 节点启动时传参arguments=["-d", os.path.join(get_package_share_directory("cpp01_launch"),"config","my.rviz")])

上述代码会创建一个 rviz2 节点，并加载了 rviz2 相关的配置文件。

该配置文件可以先启动 rviz2 ，配置完毕后，保存到 config 目录并命名为 my.rviz。

  • arguments：调用指令时的参数列表。
1.5 Node使用语法5
turtle4 = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node",# 节点启动时传参，相当于 arguments 传参时添加前缀 --ros-args ros_arguments=["--remap", "__ns:=/t4_ns", "--remap", "__node:=t4"])

上述代码会创建一个 turtlesim_node 节点，并在指令调用时传入参数列表。

  • ros_arguments：相当于 arguments 前缀 --ros-args。

二、执行指令

launch 中需要执行的命令被封装为了 launch.actions.ExecuteProcess 对象。

示例：新建 py02_cmd.launch.py 文件，输入如下内容：

from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node
from launch.actions import ExecuteProcess
from launch.substitutions import FindExecutabledef generate_launch_description():turtle = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node")spawn = ExecuteProcess(# cmd=["ros2 service call /spawn turtlesim/srv/Spawn \"{x: 8.0, y: 9.0,theta: 0.0, name: 'turtle2'}\""],# 或cmd = [FindExecutable(name = "ros2"), # 不可以有空格" service call"," /spawn turtlesim/srv/Spawn"," \"{x: 8.0, y: 9.0,theta: 1.0, name: 'turtle2'}\""],output="both",shell=True)return LaunchDescription([turtle,spawn])

代码解释

spawn = ExecuteProcess(# cmd=["ros2 service call /spawn turtlesim/srv/Spawn \"{x: 8.0, y: 9.0,theta: 0.0, name: 'turtle2'}\""],# 或cmd = [FindExecutable(name = "ros2"), # 不可以有空格" service call"," /spawn turtlesim/srv/Spawn"," \"{x: 8.0, y: 9.0,theta: 1.0, name: 'turtle2'}\""],output="both",shell=True)

上述代码用于执行 cmd 参数中的命令，该命令会在 turtlesim_node 中生成一只新的小乌龟。

  • cmd：被执行的命令；
  • output：设置为 both 时，日志会被输出到日志文件和终端，默认为 log，日志只输出到日志文件。
  • shell：如果为 True，则以 shell 的方式执行命令。

三、参数设置

参数设置主要涉及到参数的声明与调用两部分，其中声明被封装为 launch.actions.DeclareLaunchArgument，调用则被封装为 launch.substitutions import LaunchConfiguration。

需求：启动turtlesim_node节点时，可以动态设置背景色。

示例：新建 py03_args.launch.py 文件，输入如下内容：

from pkg_resources import declare_namespace
from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node
from launch.actions import DeclareLaunchArgument
from launch.substitutions import LaunchConfigurationdef generate_launch_description():decl_bg_r = DeclareLaunchArgument(name="background_r",default_value="255")decl_bg_g = DeclareLaunchArgument(name="background_g",default_value="255")decl_bg_b = DeclareLaunchArgument(name="background_b",default_value="255")turtle = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node",parameters=[{"background_r": LaunchConfiguration("background_r"), "background_g": LaunchConfiguration("background_g"), "background_b": LaunchConfiguration("background_b")}])return LaunchDescription([decl_bg_r,decl_bg_g,decl_bg_b,turtle])

代码解释

decl_bg_r = DeclareLaunchArgument(name="background_r",default_value="255")
decl_bg_g = DeclareLaunchArgument(name="background_g",default_value="255")
decl_bg_b = DeclareLaunchArgument(name="background_b",default_value="255")

上述代码会使用DeclareLaunchArgument对象声明三个参数，且每个参数都有参数名称以及默认值。

  • name：参数名称；
  • default_value：默认值。
parameters=[{"background_r": LaunchConfiguration(variable_name="background_r"), "background_g": LaunchConfiguration("background_g"), "background_b": LaunchConfiguration("background_b")}]

上述代码会使用LaunchConfiguration对象获取参数值。

  • variable_name：被解析的参数名称。

launch文件执行时，可以动态传入参数，示例如下：

ros2 launch cpp01_launch py03_args.launch.py background_r:=200 background_g:=80 background_b:=30

如果执行launch文件时不手动传入参数，那么解析到的参数值是声明时设置的默认值。

四、文件包含

在 launch 文件中可以包含其他launch文件，需要使用的API为：launch.actions.IncludeLaunchDescription 和 launch.launch_description_sources.PythonLaunchDescriptionSource。

需求：新建 launch 文件，包含 4.2.3 中的 launch 文件并为之传入设置背景色相关的参数。

示例：新建 py04_include.launch.py 文件，输入如下内容：

from launch import LaunchDescription
from launch.actions import IncludeLaunchDescription
from launch.launch_description_sources import PythonLaunchDescriptionSourceimport os
from ament_index_python import get_package_share_directorydef generate_launch_description():include_launch = IncludeLaunchDescription(launch_description_source= PythonLaunchDescriptionSource(launch_file_path=os.path.join(get_package_share_directory("cpp01_launch"),"launch/py","py03_args.launch.py")),launch_arguments={"background_r": "200","background_g": "100","background_b": "70",}.items())return LaunchDescription([include_launch])

代码解释

include_launch = IncludeLaunchDescription(launch_description_source= PythonLaunchDescriptionSource(launch_file_path=os.path.join(get_package_share_directory("cpp01_launch"),"launch/py","py03_args.launch.py")),launch_arguments={"background_r": "200","background_g": "100","background_b": "70",}.items())

上述代码将包含一个launch文件并为launch文件传参。

在 IncludeLaunchDescription 对象中：

  • launch_description_source：用于设置被包含的 launch 文件；
  • launch_arguments：元组列表，每个元组中都包含参数的键和值。

在 PythonLaunchDescriptionSource 对象中：

  • launch_file_path：被包含的 launch 文件路径。

五、分组设置

在 launch 文件中，为了方便管理可以对节点分组，分组相关API为：launch.actions.GroupAction和launch_ros.actions.PushRosNamespace。

需求：对 launch 文件中的多个 Node 进行分组。

示例：新建 py05_group.launch.py 文件，输入如下内容：

from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node
from launch_ros.actions import PushRosNamespace
from launch.actions import GroupActiondef generate_launch_description():turtle1 = Node(package="turtlesim",executable="turtlesim_node",name="t1")turtle2 = Node(package="turtlesim",executable="turtlesim_node",name="t2")turtle3 = Node(package="turtlesim",executable="turtlesim_node",name="t3")g1 = GroupAction(actions=[PushRosNamespace(namespace="g1"),turtle1, turtle2])g2 = GroupAction(actions=[PushRosNamespace(namespace="g2"),turtle3])return LaunchDescription([g1,g2])

代码解释

g1 = GroupAction(actions=[PushRosNamespace(namespace="g1"),turtle1, turtle2])
g2 = GroupAction(actions=[PushRosNamespace(namespace="g2"),turtle3])

上述代码将创建两个组，两个组使用了不同的命名空间，每个组下包含了不同的节点。

在 GroupAction 对象中，使用的参数为：

  • actions：action列表，比如被包含到组内的命名空间、节点等。

在 PushRosNamespace 对象中，使用的参数为：

  • namespace：当前组使用的命名空间。

六、添加事件

节点在运行过程中会触发不同的事件，当事件触发时可以为之注册一定的处理逻辑。事件使用相关的 API 为：launch.actions.RegisterEventHandler、launch.event_handlers.OnProcessStart、launch.event_handlers.OnProcessExit。

需求：为 turtlesim_node 节点添加事件，事件1：节点启动时调用spawn服务生成新乌龟；事件2：节点关闭时，输出日志信息。

示例：新建 py06_event.launch.py 文件，输入如下内容：

from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node
from launch.actions import ExecuteProcess, RegisterEventHandler,LogInfo
from launch.substitutions import FindExecutable
from launch.event_handlers import OnProcessStart, OnProcessExit
def generate_launch_description():turtle = Node(package="turtlesim", executable="turtlesim_node")spawn = ExecuteProcess(cmd = [FindExecutable(name = "ros2"), # 不可以有空格" service call"," /spawn turtlesim/srv/Spawn"," \"{x: 8.0, y: 1.0,theta: 1.0, name: 'turtle2'}\""],output="both",shell=True)start_event = RegisterEventHandler(event_handler=OnProcessStart(target_action = turtle,on_start = spawn))exit_event = RegisterEventHandler(event_handler=OnProcessExit(target_action = turtle,on_exit = [LogInfo(msg = "turtlesim_node退出!")]))return LaunchDescription([turtle,start_event,exit_event])

代码解释

start_event = RegisterEventHandler(event_handler=OnProcessStart(target_action = turtle,on_start = spawn))
exit_event = RegisterEventHandler(event_handler=OnProcessExit(target_action = turtle,on_exit = [LogInfo(msg = "turtlesim_node退出!")]))

上述代码为 turtle 节点注册启动事件和退出事件，当 turtle 节点启动后会执行 spwn 节点，当 turtle 节点退出时，会输出日志文本：“turtlesim_node退出!”。

对象 RegisterEventHandler 负责注册事件，其参数为：

  • event_handler：注册的事件对象。

OnProcessStart 是启动事件对象，其参数为：

  • target_action：被注册事件的目标对象；
  • on_start：事件触发时的执行逻辑。

OnProcessExit 是退出事件对象，其参数为：

  • target_action：被注册事件的目标对象；
  • on_exit：事件触发时的执行逻辑。

LogInfo 是日志输出对象，其参数为：

  • msg：被输出的日志信息。

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.mzph.cn/news/892608.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

了解 Ansys Mechanical 中的网格方法：综合指南

了解 Ansys Mechanical 中的网格方法：综合指南

网格是每个有限元分析 （FEA） 仿真的支柱。它将几何图形划分为离散单元，使 Ansys Mechanical 能够近似模型在各种条件下的行为。结构良好的网格可确保准确、可靠和计算高效的结果，而结构不佳的网格可能会导致错误、收敛问题或不必要…
阅读更多...
学习threejs，使用TrackballControls相机控制器

学习threejs，使用TrackballControls相机控制器

👨‍⚕️ 主页： gis分享者 👨‍⚕️ 感谢各位大佬 点赞👍 收藏⭐ 留言📝 加关注✅! 👨‍⚕️ 收录于专栏：threejs gis工程师 文章目录 一、🍀前言1.1 ☘️THREE.TrackballControls 相…
阅读更多...
云集电商：数据库的分布式升级实践｜OceanBase案例

云集电商：数据库的分布式升级实践｜OceanBase案例

电商行业对数据库有哪些需求 云集电商作为一家传统电商企业，业务涵盖了美妆个护、服饰、水果生鲜、健康保健等多个领域，在创立四年后在纳斯达克上市（股票代码：YJ）。与京东、淘宝、拼多多等电商平台不同，云…
阅读更多...
智能租赁系统提升效率与服务质量的全新解决方案

智能租赁系统提升效率与服务质量的全新解决方案

内容概要 智能租赁系统的崛起就像一场春雨，滋润着租赁行业的每一个角落。它通过先进的技术架构，结合数据管理，优化了以往繁琐的租赁流程，让整个过程如同顺畅的流水。比如，通过智能算法自动计算费用，使得用…
阅读更多...
苹果手机（IOS系统）出现安全延迟进行中如何关闭？

苹果手机（IOS系统）出现安全延迟进行中如何关闭？

苹果手机（IOS系统）出现安全延迟进行中如何关闭？ 一、设置二、隐私与安全性三、失窃设备保护关闭 一、设置 二、隐私与安全性 三、失窃设备保护关闭
阅读更多...
VxWorks [安装workbench之修改虚拟机Mac]

VxWorks [安装workbench之修改虚拟机Mac]

问题： 一、安装VMware 下载链接 [VMware 15 pro](https://segmentfault.com/a/1190000022562275)二、修改VMnet1的Mac ** 打开注册表 ** ctrl f 搜索VMnet1 增加字符串值 NetWorkAddress 00D6196C32 三、重启VMnet1 修改完成 四、重启 workbench
阅读更多...
Redis十大数据类型详解

Redis十大数据类型详解

Redis（一） 十大数据类型 redis字符串（String） string是redis最基本的类型，一个key对应一个value string类型是二进制安全的，意思是redis的string可以包含任何数据。例如说是jpg图片或者序列化对象 一个re…
阅读更多...
【从零开始使用系列】StyleGAN2：开源图像生成网络——环境搭建与基础使用篇（附大量测试图）

【从零开始使用系列】StyleGAN2：开源图像生成网络——环境搭建与基础使用篇（附大量测试图）

StyleGAN2 是英伟达团队 NVIDIA 提出的生成对抗网络（GAN）的一种改进版本。 它通过创新的网络架构，能够生成细节丰富、逼真的图像，特别在高频细节（如皮肤纹理、光照等）的表现上表现卓越。与传统 GAN 相比&am…
阅读更多...
【三维数域】三维数据调度-负载均衡和资源优化

【三维数域】三维数据调度-负载均衡和资源优化

在处理大规模三维数据时，负载均衡和资源优化是确保系统高效运行、提供流畅用户体验的关键。这两者不仅影响到系统的性能和稳定性，还直接决定了用户交互的质量。以下是关于如何在三维数据调度中实现有效的负载均衡和资源优化的详细探讨。 一、负载均衡 负…
阅读更多...
成功案例分享 — 芯科科技助力涂鸦智能打造Matter over Thread模块，简化Matter设备开发

成功案例分享 — 芯科科技助力涂鸦智能打造Matter over Thread模块，简化Matter设备开发

芯科科技（Silicon Labs）的愿景之一是让开发者每天都能够更轻松地开发无线物联网（IoT）。特别是在拥有相同愿景的合作伙伴的帮助下，我们每天都在取得进步。但是要想弥合知识水平和物联网开发之间的差距仍会面临一定的挑战…
阅读更多...
如何将 sqlserver 数据迁移到 mysql

如何将 sqlserver 数据迁移到 mysql

文章目录 前言一、导出SQL Server 数据二、转换数据格式为MySQL兼容格式三、导入数据到MySQL数据库五、使用ETL工具六、通过 navicat 工具七、总结 前言 将 SQL Server 数据迁移到 MySQL 是一个常见的数据库迁移任务，通常涉及以下几个关键步骤：导出 SQL…
阅读更多...
10Hive性能优化

10Hive性能优化

10Hive性能优化 1Hive性能问题排查的方式1.1Hive底层原理：explain执行计划详解1.1.1 explain理论1.1.2 实践 2Hive性能调优的方式2.1. SQL语句优化1. union all2. distinct 2.2. 数据格式优化2.3. 小文件过多优化2.3.1解决hive小文件过多问题小文件产生的原因小文件…
阅读更多...
安全规约、脱敏规范、敏感逻辑的保护方案、防止 SQL 注入

安全规约、脱敏规范、敏感逻辑的保护方案、防止 SQL 注入

文章目录 I 强制性安全规约平台资源的防重放机制URL 外部重定向传入的目标地址必须执行白名单过滤。表单、AJAX 提交必须执行 CSRF 安全验证。禁止向 HTML 页面输出未经安全过滤或未正确转义的用户数据。用户请求参数必须做有效性验证防止 SQL 注入用户敏感数据用户权限控制校验…
阅读更多...
【数学】概率论与数理统计（五）

【数学】概率论与数理统计（五）

文章目录 [toc] 二维随机向量及其分布随机向量离散型随机向量的概率分布律性质示例问题解答 连续型随机向量的概率密度函数随机向量的分布函数性质连续型随机向量均匀分布 边缘分布边缘概率分布律边缘概率密度函数二维正态分布示例问题解答 边缘分布函数 二维随机向量及其分布 …
阅读更多...
3.Qt Quick-QML地图引擎之v4.3版本(新增动态轨迹线/海图/天地图街道/天地图卫星)

3.Qt Quick-QML地图引擎之v4.3版本(新增动态轨迹线/海图/天地图街道/天地图卫星)

在上个版本Qt Quick-QML地图引擎之v4版本(新增多模型切换/3D模型欧拉角模拟)_qt加载3d地图-CSDN博客更新了3D模拟功能，在4.3版本增加动态轨迹线、三个地图(海图/天地图街道/天地图卫星)。 4.3版本已经支持qt6 cmake版本，而4.3版本以下支持qt5版本&#x…
阅读更多...
数据结构：DisjointSet

数据结构：DisjointSet

Disjoint Sets意思是一系列没有重复元素的集合。一种常见的实现叫做，Disjoint-set Forest可以以接近常数的时间复杂度查询元素所属集合，用来确定两个元素是否同属一个集合等，是效率最高的常见数据结构之一。 Wiki链接：https://en…
阅读更多...
vmware-ubuntu22.04配置虚拟机win10,重新上网成功

vmware-ubuntu22.04配置虚拟机win10,重新上网成功

打开问题显示 Hardware配置 Options配置 最后的Advanced，第一次用了BIOS，然后启动中有更新，然后关闭，再用UEFI启动
阅读更多...
【2024年华为OD机试】(B卷,100分)- 数组去重和排序（Java JS PythonC/C++）

【2024年华为OD机试】(B卷,100分)- 数组去重和排序（Java JS PythonC/C++）

一、问题描述 题目描述 给定一个乱序的数组，删除所有的重复元素，使得每个元素只出现一次，并且按照出现的次数从高到低进行排序，相同出现次数按照第一次出现顺序进行先后排序。 输入描述 一个数组 输出描述 去重排序后的数组…
阅读更多...
《零基础Go语言算法实战》【题目 2-10】接口的实现

《零基础Go语言算法实战》【题目 2-10】接口的实现

《零基础Go语言算法实战》 【题目 2-10】接口的实现 请指出下面代码中存在的问题。 type Programmer struct { Name string } func (p *Programmer) String() string { return fmt.Sprintf("print: %v", p) } func main() { p : &Programmer{} p.String()…
阅读更多...
C++ vtordisp的应用场景

C++ vtordisp的应用场景

文章目录 问题代码1. 基本概念回顾2. 应用场景虚继承与虚函数并存的类层次结构 3. 编译器相关考虑 问题代码 #include <iostream> using namespace std;class base { public:base() {}virtual void show() { cout << "base:: show"<<endl; } priv…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023