Assinatura de Tópicos no Ros 2

Assinatura de Tópicos no ROS 2 Walter Fetter Lages fetter@ece.ufrgs.br Universidade Federal do Rio Grande do Sul Escola de Engenharia Departamento de Sistemas Elétricos de Automação e Energia ENG10026 Robótica A Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 1 Introdução Nodo: processo do S.O. hospedeiro Tópico: mecanismo de comunicação entre nodos do tipo publisher/subscriber Mensagem: dados publicados nos tópicos Gráfico de computação: Representa a comunicação entre os nodos através de tópicos Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 2 Tópicos • Nodos podem publicar mensagens em tópicos • Cada tópico pode ter vários publicadores e assinantes • Cada nodo pode publicar ou assinar vários tópicos • Publicadores e assinantes não sabem da existência um dos outros • A ordem de execução não é garantida • Comunicação assíncrona Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 3 Exemplo • O RViz2 publica no tópico /clicked_point as coordenadas do click do mouse • Ferramenta Publish Point • Só funciona com pontos do grid • Reduzir o tamanho da célula para 0.001 • Aumentar o número de células para 10000 Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 4 Tópico /clicked_point • Verificar o tipo da mensagem rviz2 & ros2 topic info /clicked_point • Verificar a descrição da mensagem ros2 interface show geometry_msgs/msg/PointStamped Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 5 geometry_msgs/msg/PointStamped # This represents a Point with reference coordinate frame and timestamp std_msgs/Header header builtin_interfaces/Time stamp int32 sec uint32 nanosec string frame_id Point point float64 x float64 y float64 z Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 6 Verificação com ros2 topic • Pode-se verificar o que é publicado nos tópicos com o comando ros2 topic echo /clicked_point • Obviamente, nesse caso, só será publicado algo se for clicado em algum ponto • Será criado um pacote para assinar o tópico /clicked_point e exibir os dados na tela Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 7 Criação do Pacote • Criar o pacote: cd ~/colcon_ws/src ros2 pkg create −−build−type ament_cmake −−dependencies rclcpp geometry_msgs −−node−name click_subscriber eng10026_subscriber • package.xml deve ser editado para configurar os detalhes de documentação e incluir dependências • Editar CMakeLists.txt para descomentar e ajustar as tags para compilação e instalação do pacote Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 8 CMakeLists.txt • Editar CMakeLists.txt para descomentar e ajustar as tags: add_executable(click_subscriber src/click_subscriber.cpp) ament_target_dependencies(click_subscriber rclcpp geometry_msgs) install(TARGETS click_subscriber DESTINATION lib/${PROJECT_NAME}) install(DIRECTORY launch config DESTINATION share/${PROJECT_NAME}) Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 9 Código Fonte do Nodo • Editar o arquivo click_subscriber.cpp com o código fonte no diretório src • Compilar com os comandos: cd ~/colcon_ws colcon build −−symlink−install • O executável estará em install/eng10026_ subscriber/lib/eng10026_ subscriber/click_subscriber Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 10 Código Fonte do Nodo #include <rclcpp/rclcpp.hpp> #include <geometry_msgs/msg/point_stamped.hpp> class ClickSubscriber: public rclcpp::Node { public: ClickSubscriber(void); void show(void); private: rclcpp::Subscription<geometry_msgs::msg::PointStamped>:: SharedPtr clickSub_; double point_[3]; void clickCB(const geometry_msgs::msg::PointStamped::SharedPtr click); }; Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 11 Código Fonte do Nodo ClickSubscriber::ClickSubscriber(void): Node("click_subscriber") { clickSub_=create_subscription<geometry_msgs::msg::PointStamped >("clicked_point",100,std::bind(&ClickSubscriber::clickCB,this, std::placeholders::_1)); } void ClickSubscriber::clickCB(const geometry_msgs::msg:: PointStamped::SharedPtr click) { point_[0]=click−>point.x; point_[1]=click−>point.y; point_[2]=click−>point.z; show(); } Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 12 Código Fonte do Nodo void ClickSubscriber::show(void) { std::cout << "point="; for(int i=0;i < 3;i++) std::cout << point_[i] << " "; std::cout << std::endl; } int main(int argc,char* argv[]) { rclcpp::init(argc,argv); rclcpp::spin(std::make_shared<ClickSubscriber>()); rclcpp::shutdown(); return 0; } Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 13 Execução do Nodo • Chamando diretamente o executável: install/eng10026_subscriber/lib/eng10026_subscriber/ click_subscriber • Usando o comando ros2 run: ros2 run eng10026_subscriber click_subscriber • Usando um arquivo de launch: ros2 launch eng10026_subscriber click.launch.xml • Launch com Rviz: ros2 launch eng10026_subscriber display.launch.xml Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 14 click.launch.xml <launch> <node name="click_subscriber" pkg="eng10026_subscriber" exec= "click_subscriber" output="screen" /> </launch> Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 15 display.launch.xml <launch> <include file="$(find−pkg−share eng10026_subscriber)/launch/ click.launch.xml" /> <node name="rviz" pkg="rviz2" exec="rviz2" args="−d $(find− pkg−share eng10026_subscriber)/config/display.rviz" /> </launch> Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 16 Gráfico de Computação Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 17 Instalação do Pacote cd ~/colcon_ws/src git clone −b $ROS_DISTRO http://git.ece.ufrgs.br/eng10026/ eng10026_subscriber cd ~/colcon_ws colcon build −−symlink−install source ~/colcon_ws/install/setup.bash Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 18 Pacote eng10026_subscriber colcon_ws/ src/ eng10026_subscriber/ CMakeLists.txt config/ click.rviz launch/ click.launch.xml display.launch.xml package.xml src/ click_subscriber.cpp Copyright (c) Walter Fetter Lages – p. 19