ROS基础，话题通信模式以及自定义话题消息编程案例、服务通信模式，分布式通信

ゝ一世哀愁。 2023-03-14 13:15 67阅读 0赞

**目录**

1.ROS通信机制

1.1 ROS通信模式--话题通信模型

实例：通过话题模式通信

1.1.1 自定义话题消息

1.2 ROS通信模式--服务通信模型

实例：通过服务模式进行通信

1.3 话题通信模型与服务通信模式的区别

1.4 ROS通信机制-动作

实例：经典案例洗盘子

1.5 分布式通信

## 1.ROS通信机制 ##

(1)节点(Node)-软件模块  
(2)节点管理器( ROS Master)ーー控制中心,提供参数管理  
(3)话题( Topic)一一异步通信机制,传输消息( Message)  
(4)服务( Service)-ー同步通信机制,传输请求/应答数据  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

### 1.1 ROS通信模式--话题通信模型 ###

**流畅梳理：**

*  > Talker注册（又叫发布者，说话一方）
 *  > Listener注册（又叫订阅者，听话的一方）
 *  > ROS Master进行信息匹配
 *  > Listener发送连接请求
 *  > Talker确认连接请求
 *  > 建立网络连接
 *  > Talkerl向 Listener发布数据

无论是Listener还是Talker，都不能直接进行通信，需由ROS Master代发。Listener向ROS Master询问（专业点称作订阅 subscribe）叫bar的话题（topic），若存在发布该话题的Talker，ROS Master响应给Listener，Listener与Talker建立TCP连接并通信。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

**备注**：

RPC是远程过程调用（Remote Procedure Call）的缩写形式，支持异构型分布式系统间的通讯

TCP是传输控制协议（Transmission Control Protocol）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。

### 实例：通过话题模式通信 ###

下面通过一个小的实例来理解topic通信

**1）创建工作空间与功能包**

注意source的时候要看看当前的shell默认解释器是什么，通过echo $SHELL查看，我用的是zsh

$ source /opt/ros/kinetic/setup.zsh
    $ mkdir -p ~/catkin_ws/src
    $ cd ~/catkin_ws/src
    $ catkin_init_workspace
    $ cd ~/catkin_ws
    $ catkin_make 
    $ souce ~/catkiin_ws/devel/setup.zsh
    $ cd ~/catkin_ws/src
    $ catkin_create_pkg test1 rospy roscpp
    $ cd ~/catkin_ws
    $ catkin_make
    $ source devel/setup.zsh

**2）创建  Listener 和 Talker**

**Listener**

/**
     * 该例程将订阅chatter话题，消息类型String
     */
     
    #include "ros/ros.h"
    #include "std_msgs/String.h"
    
    // 接收到订阅的消息后，会进入消息回调函数
    void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg)
    {
      // 将接收到的消息打印出来
      ROS_INFO("I heard: [%s]", msg->data.c_str());
    }
    
    int main(int argc, char **argv)
    {
      // 初始化ROS节点
      ros::init(argc, argv, "listener");
    
      // 创建节点句柄
      ros::NodeHandle n;
    
      // 创建一个Subscriber，订阅名为chatter的topic，注册回调函数chatterCallback
      ros::Subscriber sub = n.subscribe("chatter", 1000, chatterCallback);
    
      // 循环等待回调函数
      ros::spin();
    
      return 0;
    }

**节点句柄的作用：**

1）自动地启动和关闭  
        在节点初始化和关闭一节中,使用ros::NodeHandle管理节点的内部引用,使启动和关闭一个节点变得简单.  
        在创建时,如果一个内部节点没有被启动,节点句柄将启动该节点.一旦所有的节点句柄实例被销毁,那么节点将被自动关闭.      
2）名字空间  
        节点句柄允许给构造器明确一个名字空间  
            ros::NodeHandle nh("my\_namespace");  
        这使节点拥有相对名字<node\_namespace>/my\_namespace,而不仅仅是<node\_namespace>  
        也可以给节点句柄明确一个父节点句柄和一个紧跟的名字空间  
            ros::NodeHandle nh1("ns1");  
            ros::NodeHandle nh2(nh1, "ns2");  
        这使节点句柄nh2进入<node\_namespace>/nh1/nh2名字空间下  
        全局名字空间  
        ros::NodeHandle nh("/my\_global\_namespace");

**ros::spin()的作用：**这篇文章讲的非常详细 [https://www.cnblogs.com/liu-fa/p/5925381.html][https_www.cnblogs.com_liu-fa_p_5925381.html]

**ros::Subscriber：**用于订阅话题

**Talker**

/**
     * 该例程将发布chatter话题，消息类型String
     */
     
    #include <sstream>
    #include "ros/ros.h"
    #include "std_msgs/String.h"
    
    int main(int argc, char **argv)
    {
      // ROS节点初始化
      ros::init(argc, argv, "talker");
      
      // 创建节点句柄
      ros::NodeHandle n;
      
      // 创建一个Publisher，发布名为chatter的topic，消息类型为std_msgs::String
      ros::Publisher chatter_pub = n.advertise<std_msgs::String>("chatter", 1000);
    
      // 设置循环的频率
      ros::Rate loop_rate(10);
    
      int count = 0;
      while (ros::ok())
      {
    	// 初始化std_msgs::String类型的消息
        std_msgs::String msg;
        std::stringstream ss;
        ss << "hello world " << count;
        msg.data = ss.str();
    
    	// 发布消息
        ROS_INFO("%s", msg.data.c_str());
        chatter_pub.publish(msg);
    
    	// 循环等待回调函数
        ros::spinOnce();
    	
    	// 按照循环频率延时
        loop_rate.sleep();
        ++count;
      }
    
      return 0;
    }

**ros::Publisher**：发布话题

**ros::Rate loop\_rate(10)：**发布频率，10HZ/s

**ros::spinOnce()：**发布一次后等待订阅者接收，假设这里的发布频率为loop\_rata(10)，10hz/s，若是不定义消息池，发布一次要等待订阅者接收，这里肯定存在延时，如果网络比较慢就会造成比较严重的延时。那么就需要一个缓存池，先把消息丢缓存池里，让它持续不断的发布，** **对于有些传输特别快的消息，尤其需要注意合理控制消息池大小和ros::spinOnce()执行频率; 比如消息送达频率为10Hz,接收方的ros::spinOnce()的回调频率为5Hz，那么消息池的大小就一定要大于2，才能保证数据不丢失，无延迟。这里的消息池1000，足够大了

**3）添加到CmakeLists.txt**  
在ROS中但凡编写了程序文件都需要添加给CmakeLists.txt，否则编译时将找不到文件，在CmakeLists.txt末尾添加：

add_executable(talker src/talker.cpp)
    target_link_libraries(talker ${catkin_LIBRARIES})
    #add_dependencies(talker ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)
    
    add_executable(listener src/listener.cpp)
    target_link_libraries(listener ${catkin_LIBRARIES})

编译

$ catkin_make

不报错代表编译成功

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

**4）执行**

打开三个终端，第一个终端输入roscore，创建master进程，其余两个终端分别输入：

//终端1
    $ roscore
    
    //终端2
    $ rosrun test1 listener
    
    //终端3
    $ rosrun test1 talker

注意:test1为我创建的功能包名，你要确认自己的功能包名叫什么

感受一下话题模式的效果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

### 1.1.1 自定义话题消息 ###

**1）创建消息文件**

在功能包下创建msg文件夹并创建一个后缀为msg的消息文件

$ cd ~/catkin_make/src
    $ mkdir msg
    $ touch Person.msg

向Person.msg中添加：

ROS系统的变量类型是独立一档的，下面演示的是一些基础类型，如string,int类型。我们下面定义一个关于人的消息类型

string name
    uint8  sex
    uint8  age
    
    uint8 unknown = 0
    uint8 male    = 1
    uint8 female  = 2

提示：uint8 unknown = 0 代表给一个整形的变量添加一个常量

**2）在package.xml中添加功能包依赖**

如果有该项就不要添加了

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

**3）在CMakeLists.txt中添加编译选项**

**找到find\_package()在尾部添加，找到catkin\_package在尾部添加**

find_package( ... std_msgs message_generation)
    
    catkin_package(CATKIN_DEPENDS ... std_msgs message_runtime)
    
    add_message_files(FILES Person.msg)
    generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs)

![20200523234709613.png][]

![20200523234732296.png][]

** 4）编译以及source**

之前也说了，但凡在ROS工作空间中做的修改都需要进行编译与source，谨记

$ catkin_make
    $ source devel/setup.zsh

**5）查看**

可通过rosmsg查看该消息信息

$ rosmsg show Person

![20200524000541782.png][]

**6）如何使用**

要使用自定义的消息，需要导入消息头 \#include "test1/Person.h"

通过工作空间名：消息文件名来创建消息对象，如：test1::Person p1

修改listener程序

/**
     * 该例程将发布chatter话题，消息类型String
     */
     
    #include <sstream>
    #include "ros/ros.h"
    #include "std_msgs/String.h"
    #include "test1/Person.h"
    
    int main(int argc, char **argv)
    {
      // ROS节点初始化
      ros::init(argc, argv, "talker");
      
      // 创建节点句柄
      ros::NodeHandle n;
      
      // 创建一个Publisher，发布名为chatter的topic，消息类型为std_msgs::String
     
      //ros::Publisher chatter_pub = n.advertise<std_msgs::String>("chatter", 1000);
      
      ros::Publisher chatter_pub = n.advertise<test1::Person>("person", 1000);
    
      // 设置循环的频率
      ros::Rate loop_rate(10);
    
      int count = 0;
      while (ros::ok())
      {
    	// 初始化std_msgs::String类型的消息
        test1::Person p1;
        p1.name="libai";
        p1.sex=1;
        p1.age=11;
    
    	// 发布消息
        ROS_INFO("%s,%d,%d", p1.name.c_str(),p1.age,p1.sex);
        chatter_pub.publish(p1);
    
    	// 循环等待回调函数
        ros::spinOnce();
    	
    	// 按照循环频率延时
        loop_rate.sleep();
        ++count;
      }
    
      return 0;
    }

修改talker程序

/**
     * 该例程将订阅chatter话题，消息类型String
     */
     
    #include "ros/ros.h"
    #include "std_msgs/String.h"
    #include "test1/Person.h"
    
    // 接收到订阅的消息后，会进入消息回调函数
    void chatterCallback(const test1::Person::ConstPtr& person)
    {
      // 将接收到的消息打印出来
      ROS_INFO("I heard: [%s,%d,%d]", person->name.c_str(),person->age,person->sex);
    }
    
    int main(int argc, char **argv)
    {
      // 初始化ROS节点
      ros::init(argc, argv, "listener");
    
      // 创建节点句柄
      ros::NodeHandle n;
    
      // 创建一个Subscriber，订阅名为chatter的topic，注册回调函数chatterCallback
      ros::Subscriber sub = n.subscribe("person", 1000, chatterCallback);
    
      // 循环等待回调函数
      ros::spin();
    
      return 0;
    }

改完记得编译并source，效果如下：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

### 1.2 ROS通信模式--服务通信模型 ###

*  > Talker注册（又叫发布者，说话一方）
 *  > Listener注册（又叫订阅者，听话的一方）
 *  > ROS Master进行信息匹配
 *  > 建立网络连接
 *  > Talkerl向 Listener发布服务应答数据

与话题通信模式不同的是，ROS Master在步骤2返回的是TCP/IP和端口号（话题通信模式返回的是RPC和端口号）

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

## ##

### 实例：通过服务模式进行通信 ###

注意：本实例紧跟上面实例，所使用的工作空间和功能包名一致

**1）实例说明**

本实例创建两个程序文件，server.cpp与client.cpp，client传两个整数给server，server用来计算两个值的和。还需要创建一个自定义消息，与话题消息不同的是，服务消息以srv结尾

**2）创建自定义消息**

$ cd ~/catkin_ws/src
    $ mkdir srv
    $ cd srv
    $ touch AddTwoInts.srv

int64 a b sum为三个64位的int整形，中间三个斜杆起到分隔作用，上面的部分作为输入参数，下面作为输出结果。

int64 a
    int64 b
    ---
    int64 sum

**3）编写server.cpp 与 client.cpp**

$ cd ~/catkin_ws/test1/src
    $ touch server.cpp client.cpp

server.cpp

/**
     * AddTwoInts Server
     */
     
    #include "ros/ros.h"
    #include "test1/AddTwoInts.h"
    
    // service回调函数，输入参数req，输出参数res
    bool add(test1::AddTwoInts::Request  &req,
             test1::AddTwoInts::Response &res)
    {
      // 将输入参数中的请求数据相加，结果放到应答变量中
      res.sum = req.a + req.b;
      ROS_INFO("request: x=%ld, y=%ld", (long int)req.a, (long int)req.b);
      ROS_INFO("sending back response: [%ld]", (long int)res.sum);
      
      return true;
    }
    
    int main(int argc, char **argv)
    {
      // ROS节点初始化
      ros::init(argc, argv, "add_two_ints_server");
      
      // 创建节点句柄
      ros::NodeHandle n;
    
      // 创建一个名为add_two_ints的server，注册回调函数add()
      ros::ServiceServer service = n.advertiseService("add_two_ints", add);
      
      // 循环等待回调函数
      ROS_INFO("Ready to add two ints.");
      ros::spin();
    
      return 0;
    }

**\#include "test1/AddTwoInts.h"：** 导入自定义消息类型

** test1::AddTwoInts::Request：**创建自定义消息类型的Request对象，格式为 功能包：自定义消息类型文件名：Request。

服务模式下的自定义消息类型有Request和Response对象，根据我们定义的类型，三斜杠上方的作为Request的参数，下方的作为Response

**ros::ServiceServer service ：**创建服务对象的server端对象

client.cpp

/**
     * AddTwoInts Client
     */
     
    #include <cstdlib>
    #include "ros/ros.h"
    #include "test1/AddTwoInts.h"
    
    int main(int argc, char **argv)
    {
      // ROS节点初始化
      ros::init(argc, argv, "add_two_ints_client");
      
      // 从终端命令行获取两个加数
      if (argc != 3)
      {
        ROS_INFO("usage: add_two_ints_client X Y");
        return 1;
      }
    
      // 创建节点句柄
      ros::NodeHandle n;
      
      // 创建一个client，请求add_two_int service，service消息类型是test1::AddTwoInts
      ros::ServiceClient client = n.serviceClient<test1::AddTwoInts>("add_two_ints");
      
      // 创建test1::AddTwoInts类型的service消息
      test1::AddTwoInts srv;
      //atoll(argv[]) 接收参数
      srv.request.a = atoll(argv[1]);
      srv.request.b = atoll(argv[2]);
      
      // 发布service请求，等待加法运算的应答结果
      if (client.call(srv))
      {
        ROS_INFO("Sum: %ld", (long int)srv.response.sum);
      }
      else
      {
        ROS_ERROR("Failed to call service add_two_ints");
        return 1;
      }
    
      return 0;
    }

**ros::ServiceClient client** ：创建服务类型的client端对象

**client.call(srv)：**通过call方法向请求服务端，传递自定义消息类型，请求成功访问1否则0

**srv.response.sum：**输出response

**4）修改CMakeLists.txt和Package.xml**

在Package.xml填入

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

修改CMakeLists.txt

在find\_package和catkin\_package尾部加入消息类型的依赖，添加add\_service\_files（）

再就是把两个写好的client.cpp和server.cpp添加进来。

add\_dependencies(client $\{PROJECT\_NAME\}\_gencpp)由于是用c++写的，需要注入gencpp依赖，若是python就写genpy，但是要声明要项目名前缀，这些操作都是基础，注意一下格式即可。

find_package( ... message_generation)
    
    catkin_package(CATKIN_DEPENDS ... message_runtime)
    
    add_service_files(FILES AddTwoInts.srv)
    
    add_executable(server src/server.cpp)
    target_link_libraries(server ${catkin_LIBRARIES})
    add_dependencies(client ${PROJECT_NAME}_gencpp)
    
    add_executable(client src/client.cpp)
    target_link_libraries(client ${catkin_LIBRARIES})
    add_dependencies(client ${PROJECT_NAME}_gencpp)

**5）编译**

不报错代表编译成功

$ cd ~/catkin_ws
    $ catkin_make
    $ source ~/catkin_ws/devel/setup.zsh

**6）执行**

开三个终端，分别起roscore，rosrun server ,rosrun client

$ roscore
    $ rosrun test1 server
    $ rosrun test1 client 1 2

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

### 1.3 话题通信模型与服务通信模式的区别 ###

在同步性上，话题模式采用异步通信，数据传输的可靠性比较低，若考虑高精度传输，对传输质量要求较高的话应该选择服务模式。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 7][]

### 1.4 ROS通信机制-动作 ###

动作（action）是一种带有带有连续反馈的通信机制，可在任务过程中止运行，基于ROS的消息机制实现。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 8][]

**Action的接口**

*  goal:发布任务目标
 *  cancel：请求取消任务
 *  status：通知客户端当前状态
 *  feedback：周期反馈任务运行的监控数据
 *  result：向客户端发送任务的执行结果（只发布一次）

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 9][]

### 实例：经典案例洗盘子 ###

下面是一个洗盘子的案例。把洗盘子当做一个动作

goal对应洗盘子这个动作，result对应洗盘子的结果，feedback作为实时反馈，我们希望服务器(server）给我们洗盘子，client作为发起洗盘子动作的一方，当client发布一个goal，server收到后开始执行洗盘子动作，并实时反馈洗盘子的结果，直到希望后发布动作结束，result

**1) action文件**

action通信模式需要用到后缀名为.action的文件，分别定义goal目标，result结果和feedback反馈，以---分割

# Define the goal
    uint32 dishwasher_id  # Specify which dishwasher we want to use
    ---
    # Define the result
    uint32 total_dishes_cleaned
    ---
    # Define a feedback message
    float32 percent_complete

**2 ) server**

#include <ros/ros.h>
    #include <actionlib/server/simple_action_server.h>
    #include "test1/DoDishesAction.h"
    
    typedef actionlib::SimpleActionServer<test1::DoDishesAction> Server;
    
    // 收到action的goal后调用该回调函数
    void execute(const test1::DoDishesGoalConstPtr& goal, Server* as)
    {
        ros::Rate r(1);
        test1::DoDishesFeedback feedback;
    
        ROS_INFO("Dishwasher %d is working.", goal->dishwasher_id);
    
        // 假设洗盘子的进度，并且按照1hz的频率发布进度feedback
        for(int i=1; i<=10; i++)
        {
            feedback.percent_complete = i * 10;
            as->publishFeedback(feedback);
            r.sleep();
        }
    
        // 当action完成后，向客户端返回结果
        ROS_INFO("Dishwasher %d finish working.", goal->dishwasher_id);
        as->setSucceeded();
    }
    
    int main(int argc, char** argv)
    {
        ros::init(argc, argv, "do_dishes_server");
        ros::NodeHandle n;
    
        // 定义一个服务器
        Server server(n, "do_dishes", boost::bind(&execute, _1, &server), false);
        
        // 服务器开始运行
        server.start();
    
        ros::spin();
    
        return 0;
    }

**typedef actionlib::SimpleActionServer<test1::DoDishesAction> Server：**声明Server的类型为actionlib::SimpleActionServer<test1::DoDishesAction> ，typedef可为已有类型取一个新的名字，如声明typedef int myint后，可用通过myint 创建变量myint a =1;

**const test1::DoDishesGoalConstPtr& goal：**DoDishesGoalConstPtr是动作通信模式中的关于goal动作的封装**。**关于ConstPtr可看这篇文章[https://blog.csdn.net/kantswang/article/details/82947669][https_blog.csdn.net_kantswang_article_details_82947669]

**test1::DoDishesFeedback feedback：**当我们创建了DoDishes.action后，在编译时将生成DoDishesFeedback（\[  0%\] Built target \_test1\_generate\_messages\_check\_deps\_DoDishesActionFeedback），通过feedback可调用DoDishes.action定义的变量（Define a feedback message）

**as->publishFeedback(feedback)**：Server\* as，as是个Server类对象，引用sever类中的publishFeedback方法，用于反馈当前状况

**as->setSucceeded()**：Server类中的成功反馈方法

**Server server(n, "do\_dishes", boost::bind(&execute, \_1, &server), false)：**关于SimpleActionServer的详细使用方式参考官方文档**，**[http://docs.ros.org/diamondback/api/actionlib/html/classactionlib\_1\_1SimpleActionServer.html][http_docs.ros.org_diamondback_api_actionlib_html_classactionlib_1_1SimpleActionServer.html]。在此我们使用的是是一种标准构造方式，第一个参数传句柄，第二个定义服务名（类似与话题名）；第三传入一个回调方法，关于 boost::bind(&execute, \_1, &server),调用boost:bind做函数，变量绑定，实际需要传入的参数是execute对象（回调上述定义的execute方法），execute传入两个参数goal和server，execute方法中的const test1::DoDishesGoalConstPtr& goal是一个常数（const），所以\_1作为标识符（也叫占位符），无实际意义；第四个参数是否立即执行，不立即执行需要调用server.start()方法，

**3）client**

#include <actionlib/client/simple_action_client.h>
    #include "test1/DoDishesAction.h"
    
    typedef actionlib::SimpleActionClient<test1::DoDishesAction> Client;
    
    // 当action完成后会调用该回调函数一次
    void doneCb(const actionlib::SimpleClientGoalState& state,
            const test1::DoDishesResultConstPtr& result)
    {
        ROS_INFO("Yay! The dishes are now clean");
        ros::shutdown();
    }
    
    // 当action激活后会调用该回调函数一次
    void activeCb()
    {
        ROS_INFO("Goal just went active");
    }
    
    // 收到feedback后调用该回调函数
    void feedbackCb(const test1::DoDishesFeedbackConstPtr& feedback)
    {
        ROS_INFO(" percent_complete : %f ", feedback->percent_complete);
    }
    
    int main(int argc, char** argv)
    {
        ros::init(argc, argv, "do_dishes_client");
    
        // 定义一个客户端
        Client client("do_dishes", true);
    
        // 等待服务器端
        ROS_INFO("Waiting for action server to start.");
        client.waitForServer();
        ROS_INFO("Action server started, sending goal.");
    
        // 创建一个action的goal
        test1::DoDishesGoal goal;
        goal.dishwasher_id = 1;
    
        // 发送action的goal给服务器端，并且设置回调函数
        client.sendGoal(goal,  &doneCb, &activeCb, &feedbackCb);
    
        ros::spin();
    
        return 0;
    }

**client.sendGoal(goal,  &doneCb, &activeCb, &feedbackCb)：**这是client.sendGoal创建的标准模板（文档[http://docs.ros.org/jade/api/actionlib/html/classactionlib\_1\_1SimpleActionClient.html\#add37ef9123bfa8e3aca818e725e40c3c][http_docs.ros.org_jade_api_actionlib_html_classactionlib_1_1SimpleActionClient.html_add37ef9123bfa8e3aca818e725e40c3c]**）**

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 10][]

**&doneCb：**结束动作的Cb（callBack回调，下文同）

**&activeCb：**开始动作的Cb

** &feedbackCb：**实时反馈的Cb

具体如何去定义这些函数由使用者决定，你也可以什么也不写，仅创建这些函数并调用，实际的作用你可以下文的执行中看到

**client.waitForServer()**：客户端等待服务端响应

**4）编译**

编译前修改Package.xml和CMakeList.txt

Package.xml添加（动作通信模式必须导入的两个库）：

> <build\_depend>actionlib</build\_depend> 
> 
> <build\_depend>actionlib\_msgs</build\_depend> 
> 
> <exec\_depend>actionlib</exec\_depend> 
> 
> <exec\_depend>actionlib\_msgs</exec\_depend>

CMakeList.txt添加

> find\_package(catkin REQUIRED actionlib\_msgs actionlib) 
> 
> add\_action\_files(DIRECTORY action FILES DoDishes.action) 
> 
> generate\_messages(DEPENDENCIES actionlib\_msgs)
> 
>  
> 
> add\_executable(server src/server.cpp) 
> 
> target\_link\_libraries(server $\{catkin\_LIBRARIES\}) 
> 
> add\_dependencies(server $\{PROJECT\_NAME\}\_gencpp) 
> 
> add\_executable(client src/client.cpp) 
> 
> target\_link\_libraries(client $\{catkin\_LIBRARIES\}) 
> 
> add\_dependencies(client $\{PROJECT\_NAME\}\_gencpp)

**5）执行**

开启三个终端，一roscore，二rosrun test1 DoDishes\_server,三rosrun test1 DoDishes\_client，实际执行效果对照程序进行观察

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70 11][]

### 1.5 分布式通信 ###

ROS是一种分布式软件框架，节点之间通过松耦合的方式进行组合。我们可以在本地配置机端的ip来实现对远程机端的控制

说白了ROS分布式通信机制就是在自己的电脑上操作ROS机端，而不需要ssh，因为ssh对图形支持不太友好，通过ROS提供的通信机制，你可以在本地调用rqt,rviz等工具，非常方便

**操作方式：**

**1）设置IP地址，确保底层链路的连通**

假设有两台装有ROS系统的ubuntu系统，U1与U2

U1 ip : 192.168.1.100

U2 ip：192.168.1.200

**2）设置master主机**

若U1作为机端（master），在U2端输入:

> $ export ROS\_MASTE\_URI=http://192.168.1.100:11311
> 
> $ export ROS\_HOSTNAME=192.168.1.200

ROS\_MASTE\_URI设置http协议访问机端，ROS\_HOSTNAME设置本地访问的ip，同时声明了是谁对机端进行操作，声明这两条后就可以在本地调试机端。

## ##

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NrNzg0MTAxNzc3_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20230312/618003ea360f4aa4a8ab9ace22a7f69c.png
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[https_blog.csdn.net_kantswang_article_details_82947669]: https://blog.csdn.net/kantswang/article/details/82947669
[http_docs.ros.org_diamondback_api_actionlib_html_classactionlib_1_1SimpleActionServer.html]: http://docs.ros.org/diamondback/api/actionlib/html/classactionlib_1_1SimpleActionServer.html
[http_docs.ros.org_jade_api_actionlib_html_classactionlib_1_1SimpleActionClient.html_add37ef9123bfa8e3aca818e725e40c3c]: http://docs.ros.org/jade/api/actionlib/html/classactionlib_1_1SimpleActionClient.html#add37ef9123bfa8e3aca818e725e40c3c
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