【機器人】ROS1工程案例：自定義訊息型別

本案例在之前的基礎上進行擴展，傳遞一個自定義的復數類訊息，

本系列用時7天，博主也是從零開始，盡力去寫的，如果發現了錯誤一定要私信告訴我呀，這么努力的博主，關注一下吧，

作者：楊絲兒
座右銘：始于興趣，源于熱愛，成于投入，
介紹：愛丁堡大學 人工智能專業，技術興趣點集中在機器人、人工智能可解釋性、數學、物理等等，
聊天吹水QQ群：兔嘰的魔術工房 (942848525)
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?注意

• 本文只提供在Linux平臺上的代碼演示和最基本的注釋，不進行邏輯的解釋，
• 相關解釋以及需要用到的基礎知識參見：【機器人】ROS程式框架：架構部分
• 本案例的前置任務包括環境搭建，作業區創建，基本軟體（訊息傳遞communicate_bot）代碼，參見：【機器人】ROS1工程案例：基礎部分

?定義訊息

我們設計一個傳遞復數型別，復數類，

在包下新建msg檔案夾，并在檔案夾內新建Complex.msg檔案

mkdir msg
touch Complex.msg

編輯Complex.msg檔案

int32 real_part
int32 imaginary_part

?添加依賴

編輯包內的package.xml檔案添加依賴

<build_depend>message_generation</build_depend>
<exec_depend>message_runtime</exec_depend>

小貼士：package.xml內已經有大量的待選依賴，直接去掉注釋就好

?添加配置資訊

在包內CMakeLists.txt中修改

find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
  rospy
  std_msgs # 新增行
  message_generation # 新增行
)

catkin_package(
  CATKIN_DEPENDS message_runtime # 新增行
)

將下面面代碼去掉注釋

add_message_files(
  FILES
  Complex.msg # 修改為型別檔案名
)

generate_messages(
  DEPENDENCIES
  std_msgs  # Or other packages containing msgs
)

小貼士：CMakeLists.txt也有大量的注釋以及說明內容，可以參考，

?重編譯

在作業區執行下面的命令，

catkin_make

如果出現紅色報錯，需要回溯，看看哪里出現了問題，

?使用新型別

修改包內topic_publisher.py代碼

#!/usr/bin/env python3

import rospy
# from std_msgs.msg import Int32
from communicate_bot.msg import Complex

class Publisher():
    # count = 0
    count = Complex()

    def Publisher(self):
        # pass
        self.count.real_part = 0
        self.count.imaginary_part = 0

    def publish(self):
        rospy.init_node('topic_publisher')
        # pub = rospy.Publisher('counter', Int32, queue_size=10)
        pub = rospy.Publisher('counter', Complex, queue_size=10)
        rate = rospy.Rate(2)
        while not rospy.is_shutdown():
            pub.publish(self.count)
            # self.count += 1
            self.count.real_part += 1
            self.count.imaginary_part += 1
            # print(self.count)
            print(f"{self.count.real_part}+{self.count.imaginary_part}i")
            rate.sleep()


if __name__ == '__main__':
    publisher = Publisher()
    publisher.publish()

修改包內topic_subscriber.py代碼

#!/usr/bin/env python3

import rospy
# from std_msgs.msg import Int32
from communicate_bot.msg import Complex

class Subscriber():
    def Subscriber():
        pass

    def listen(self):
        rospy.init_node('topic_subscriber')
        # sub = rospy.Subscriber('counter', Int32, lambda msg : print(msg.data))
        sub = rospy.Subscriber('counter', Complex, lambda msg : print(f"{msg.real_part}+{msg.imaginary_part}i"))
        rospy.spin()
      
      
if __name__ == "__main__":
    subscriber = Subscriber()
    subscriber.listen()

小貼士：自定義的型別有的時候會很大，所以我們可以采用鎖存話題（latched）的形式，上傳一個訊息后，會一直保留到下一個新的同類訊息上傳，

pub = rospy.Publisher(<訊息名>, <訊息型別>, latched=True)

?運行效果

?附加內容

CMakeLists.txt中的說明/教程：

################################################
## Declare ROS messages, services and actions ##
################################################

## To declare and build messages, services or actions from within this
## package, follow these steps:
## * Let MSG_DEP_SET be the set of packages whose message types you use in
##   your messages/services/actions (e.g. std_msgs, actionlib_msgs, ...).
## * In the file package.xml:
##   * add a build_depend tag for "message_generation"
##   * add a build_depend and a exec_depend tag for each package in MSG_DEP_SET
##   * If MSG_DEP_SET isn't empty the following dependency has been pulled in
##     but can be declared for certainty nonetheless:
##     * add a exec_depend tag for "message_runtime"
## * In this file (CMakeLists.txt):
##   * add "message_generation" and every package in MSG_DEP_SET to
##     find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS ...)
##   * add "message_runtime" and every package in MSG_DEP_SET to
##     catkin_package(CATKIN_DEPENDS ...)
##   * uncomment the add_*_files sections below as needed
##     and list every .msg/.srv/.action file to be processed
##   * uncomment the generate_messages entry below
##   * add every package in MSG_DEP_SET to generate_messages(DEPENDENCIES ...)

下一篇會涉及運行階段的重命名，鏈接在這里：TODO正在施工中