ROS 2 | 服务 -services-

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2020年3月6日 03时49分

前序:ROS 2| 主题 -topics-

 

本节详细介绍服务service。

 

1. 如何理解服务service:

 

服务是ROS图中节点通信的另一种方法。 服务基于调用-响应模型,不同于主题的发布-订阅模型。 主题实现节点订阅数据流并获得连续更新,但是服务仅在客户端专门调用它们时才提供数据。

 

注意:本教程中提到的一些概念(例如节点和主题)已在前序教程中介绍。本节需要turtlesim包。 与往常一样,请不要忘记在打开的每个新终端后更新ROS 2。Linux:source;windows:call。

 

2. 服务service有哪些命令功能:

 

使用帮助命令:

ros2 service -h

 

显示如下:

 

ROS 2 | 服务 -services-插图

 

命令有:

·   call:调用服务
·   find:列出给定类型服务
·   list:列出活动服务表
·   type:输出服务类型

 

具体各命令使用细节,使用 ros2 service <command> -h 进行查阅。

 

3. 服务命令实践

 

如之前一样,先开启:

1) ros2 run turtlesim turtlesim_node

2) ros2 run turtlesim turtle_teleop_key

 

3.1 列表

 

看看有哪些服务被启动了?

ros2 service list

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(1)

 

看到两个节点都具有相同的六个服务,它们的名称带有参数。 ROS 2中几乎每个节点都具有类似结构。 在下一个教程中将有更多关于参数的信息。 在本教程中,将不讨论服务中的参数。

 

针对其中一些服务进行学习,如果感觉不熟练,推荐复习一下turtlesim和rqt简介教程。

 

3.2 类型

 

服务的数据类型采用具有描述服务请求和响应的结构。 服务类型的定义与主题类型相似,不同的是,服务类型包括两部分:

 

一个消息用于请求,另一个消息用于响应。

·   请求
·   响应

 

例如,一个典型的主题类型color:

uint8 r
uint8 g
uint8 b

 

定义了r g b三色。

 

而一个典型的服务类型setpen:

uint8 r
uint8 g
uint8 b
uint8 width
uint8 off

 

此处注意并没有消息用于响应,但是又—

 

又例如spawn:

float32 x
float32 y
float32 theta
string name # Optional.  A unique name will be created and returned if this is empty

string name

 

要找出服务的类型,请使用以下命令:

ros2 service type <service_name>

 

比如服务/clear

ros2 service type /clear

 

显示

std_srvs/srv/Empty

 

空类型表示服务调用在发出请求时不发送任何数据,而在接收响应时不接收任何数据。

 

看看ros2 service type /spawn

turtlesim/srv/Spawn

3.3 列表

 

这个命令类似topic,用法也类似:

 

ros2 service list -h

-h 帮助
-t 显示类型
-c 输出数量

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(2)

 

ros2 service list -t

 

显示如下:

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(3)

 

3.4 类型

 

如果需要查找给定类型,使用这些类型的服务使用如下命令:

ros2 service find <type_name>

 

比如查找空Empty类型

ros2 service find std_srvs/srv/Empty

 

会返回:

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(4)

 

3.5 接口

 

可以从命令行调用服务,但是首先需要了解输入参数的结构。

ros2 interface show <type_name>.srv

 

例如,服务/clear的类型Empty:

ros2 interface show std_srvs/srv/Empty.srv

 

显示

 

—将请求结构(上方)与响应结构(下方)分开。 但是,正如先前所了解的,Empty类型不会发送或接收任何数据。 因此,自然地,它的结构是空白的。

 

再如/spawn

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(5)

 

—行上方的信息可知调用/spawn所需的参数。 x,y和theta确定了小乌龟的位置和角度,命名是可选的。

 

在这种情况下,不需要了解该行下方的信息,但可以帮助了解通过调用获得的响应的数据类型。

 

3.6 调用

 

现在已经知道什么是服务类型,如何找到服务类型以及如何找到该类型的参数结构,可以使用以下命令调用服务:

ros2 service call <service_name> <service_type> <arguments>

 

更多内容:

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(6)

 

<arguments>部分是可选的。 例如,Empty类型的服务没有任何参数:

 

如下命令将清除turtlesim窗口中小乌龟绘制的所有线条。

 

之前:

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(7)

 

命令:

ros2 service call /clear std_srvs/srv/Empty

 

之后:

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(8)

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(9)

 

现在,通过调用/spawn并输入参数来生成一只新的乌龟。 在命令行中进行服务调用输入的<arguments>必须采用YAML语法。

 

输入命令:

ros2 service call /spawn turtlesim/srv/Spawn "{x: 2, y: 2, theta: 0.2, name: ''}"

 

回应如下:

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(10)

 

虽然没有指定名称,但是系统给定turtle2。

 

ROS 2 | 服务 -services-插图(11)

 

节点可以使用ROS 2中的服务进行通信。服务仅将信息传递给节点(如果该节点明确要求该信息),并且每个请求仅将信息传递一次(而不是连续流)。 通常不希望使用服务进行连续调用; 否则主题甚至行动将更适合。

 

在本教程中,使用了命令行工具对服务进行识别,详细说明和调用。

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