ROS-5 : 自定义消息

　　自定义消息一般存储在功能包的msg文件夹下的.msg文件中，这些定义可告诉ROS这些数据的类型和名称，以便于在ROS 节点中使用。添加完这些自定义消息后，ROS会将其转为等效的C++节点，从而可在其他节点中使用。

1、编写msg文件

　　自定义消息必须在.msg文件中编写且保存在功能包的msg文件夹中。在上一节<ROS-4 : ROS节点和主题>创建的功能包ros_demo_pkg下创建文件夹msg，并在其中添加文件demo_msg.msg，该文件内容为：

string greeting

int32 number

 

2、修改package.xml文件

　　由于自定义消息需要依赖于其他功能包，所以在功能包ros_demo_pkg的package.xml文件中添加或uncomment以下行：

<build_depend>message_generation</build_depend>

<exec_depend>message_runtime</exec_depend>

 

3、修改CMakeList.txt文件

　　编辑该功能包的CMakeList.txt文件，添加message_generation:

  find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS)
　　　　roscpp
　　　　rospy
　　　　std_msgs
　　　　actionlib
　　　　actionlib_msgs
　　　　message_generation
)                    

　　添加自定义的message文件：

    add_message_files(
　　　　FILES
　　　　demo_msg.msg
　　)

　　## Generate added messages and services with any dependencies listed here
　　generate_messages(
　　　　DEPENDENCIES
　　　　std_msgs
　　　　actionlib_msgs
　　)

 

4、编译并构建该功能包

$ cd ~/catkin_ws

$ catkin_ws

 

5、验证自定义消息

　　使用以下命令验证是否成功构建自定义消息：

 

$ rosmsg show ros_demo_pkg/demo_msg

 

6、使用自定义消息

　　在功能包ros_demo_pkg中,创建使用该自定义消息的publisher和subscriber节点，分别为msg_pubsher.cpp和msg_subscriber.cpp，保存在该功能包的src文件夹中。其中msg_publisher.cpp的代码如下：

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/Int32.h"
#include "ros_demo_pkg/demo_msg.h"
#include <iostream>

using namespace std;

int main(int argc, char **argv)
{
    //Initializing ROS node with a name of demo_topic_publisher
　　ros::init(argc, argv,"msg_publisher");
　　//Created a nodehandle object
　　ros::NodeHandle node_obj;

　　//Create a publisher object
　　ros::Publisher number_publisher = node_obj.advertise<ros_demo_pkg::demo_msg>("/msg_topic",10);

　　ros::Rate loop_rate(10);
　　int number_count = 0;

　　//While loop for incrementing number and publishing to topic /numbers
　　while (ros::ok())
　　{
　　　　//Created a Int32 message
　　　　ros_demo_pkg::demo_msg msg;
　　　　//Inserted data to message header
　　　　string ss="hello world ";
　　　　msg.greeting = ss;
　　　　msg.number = number_count;

　　　　//Printing message data
　　　　ROS_INFO("%d",msg.number);
　　　　ROS_INFO("%s",msg.greeting.c_str());

　　　　//Publishing the message
　　　　number_publisher.publish(msg);
　　　　//Spining once for doing the all operation once
　　　　ros::spinOnce();
　　　　//Setting the loop rate
　　　　loop_rate.sleep();
　　　　//Increamenting the count
　　　　++number_count;
　　}
　　return 0;
}

　　而msg_subscriber.cpp的代码如下：

#include "ros/ros.h"
#include "ros_demo_pkg/demo_msg.h"
#include <iostream>

void number_callback(const ros_demo_pkg::demo_msg::ConstPtr& msg)
{
　　ROS_INFO("Recieved greeting [%s]",msg->greeting.c_str());
　　ROS_INFO("Recieved [%d]",msg->number);
}

int main(int argc, char **argv)
{
　　//Initializing ROS node with a name of demo_topic_subscriber
　　ros::init(argc, argv,"msg_subscriber");
　　//Created a nodehandle object
　　ros::NodeHandle node_obj;
　　ros::Subscriber number_subscriber = node_obj.subscribe("/msg_topic",10,number_callback);
　　//Spinning the node
　　ros::spin();
　　return 0;
}

　　接下来修改该功能包的CMakeList.txt文件，添加以下行：

add_executable(msg_publisher src/msg_publisher.cpp)

add_executable(msg_subscriber src/demo_msg_subscriber.cpp)

add_dependencies(msg_publisher ros_demo_pkg_generate_messages_cpp)

add_dependencies(msg_subscriber ros_demo_pkg_generate_messages_cpp)

target_link_libraries(msg_publisher ${catkin_LIBRARIES})

target_link_libraries(msg_subscriber ${catkin_LIBRARIES})

　　然后编译并构建该功能包，在终端分别启动roscore、自定义消息发布节点和自定义消息订阅节点：

$ roscore


$ rosrun ros_demo_pkg msg_publisher


$ rosrun ros_demo_pkg msg_subscriber

　　可看到发布者发布一个字符串和一个整数，订阅者节点订阅该topic并打印信息。

 

　　使用rqt_graph可查看主题msg_topic的连接关系：

 

7、总结

　　在ROS nodes中使用自定义节点包括以下几个步骤:

1. 在功能包的msg文件夹下定义消息的.msg文件；

2. 修改功能包的package.xml和CMakeList.txt文件，添加依赖项和构建信息；

3. 编译并构建功能包，生成自定义消息节点；

4. 在需要使用该自定义消息的节点代码中添加该消息头文件，如 #include “ros_demo_pkg/demo_msg.h”。