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《ROS1学习笔记8——自定义服务素材》

news 2026/3/26 22:28:06

《ROS1学习笔记8——自定义服务素材》

文章目录

1、前言
2、自定义消息接口
- 2.1、新建功能包
- 2.2、自定义消息接口
- - 2.2.1、新建srv
  - 2.2.1、在package.xml添加依赖
  - 2.2.3、修改CMakeLists
- 2.3、编译
3、编写程序
- 3.1、客户端（client)
- 3.2、服务端（server)
- 3.3、配置CMakeLists
4、编译运行
- 4.1、编译
- 4.2、运行

1、前言

在这一节我们要自定义服务通信接口，来实现服务通信。

这里以鱼香ROS老师给的例子解释一下。可能会更好理解：

总体的逻辑就是客服端发布指令让服务端给乌龟个速度，这部分是service ，服务端收到命令后给乌龟发布topic让乌龟动起来，这节就是service和topic都有。
在这里插入图片描述
我们后面编写的程序只涉及到客户端与服务端之间的通信，并没有加入话题。

2、自定义消息接口

2.1、新建功能包

cd src
catkin_create_pkg demo_service roscpp rospy std_msgs geometry_msgs turtlesim

2.2、自定义消息接口

2.2.1、新建srv

在功能包目录下，新建srv文件夹，并在srv目录下新建Person.srv文件（使用驼峰命名法，文件首字母大写）

string name
uint8 age
uint8 sex
uint8 unkown = 0
uint8 male = 1
uint8 female =2
---
string result

—上面是请求消息，横线下面是响应消息

2.2.1、在package.xml添加依赖

添加下面两行配置代码：

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

message_genaation是编译依赖
message_runtime是运行依赖
在这里插入图片描述

2.2.3、修改CMakeLists

需要更改find_package和catkin_package

将message_genaration添加进去。
在这里插入图片描述

将message_runtime添加进去

在这里插入图片描述

1、find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS …)：
核心作用：声明编译当前包时需要的依赖包

2、catkin_package(…)
核心作用：声明当前包被其他包依赖时，对方需要的信息（包括运行时依赖、头文件路径、库文件等）。其中 CATKIN_DEPENDS 明确指定了运行时依赖（当前包运行时需要的包，以及依赖当前包的其他包在编译 / 运行时也需要的包）。

通俗总结：

find_package 是 “我编译时需要什么”（给当前包的编译过程用）。
catkin_package 是 “别人用我时需要什么”（给依赖当前包的其他包用，同时也隐含了当前包运行时的需求）。

3、添加一个配置项，用于将自己新建的.msg文件编译成其他的文件

add_service_files(FILES Person.srv)
generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs)

如下图位置所示，并且在上面也有相应的注释说明

在这里插入图片描述

generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs)
触发消息生成过程：ROS 会根据 add_message_files 声明的 .msg 文件，自动生成对应语言（C++、Python 等）的代码（如头文件、类定义），供你的程序调用。

DEPENDENCIES std_msgs
表示当前自定义消息依赖于 std_msgs 包中的基础消息类型，如刚用到的uint8等

2.3、编译

回到工作空间目录下，进行编译

cd..
catkin_make

编译成功后，devel/include/[pkg_name]目录下会出现下列该头文件
后续在编写代码中直接引用Person.h即可。
在这里插入图片描述

3、编写程序

在src目录下新建客户端和服务端代码
在这里插入图片描述

3.1、客户端（client)

实现思路：

初始化ROS节点
创建一个Client实例
发布服务请求数据
等待server处理之后的应答结果

#include <ros/ros.h>#include "demo_service/Person.h"int main(int argc, char** argv){//初始化节点ros::init(argc, argv, "person_client");//创建节点句柄ros::NodeHandle node;//发现/spawn服务后，创建一个服务客户端，连接名为/spawn的service//<demo_service::Person>数据类型ros::service::waitForService("/show_person");ros::ServiceClient person_client = node.serviceClient<demo_service::Person>("/show_person");//初始化demo_service::Person的请求报告demo_service::Person srv;srv.request.name = "Tom";srv.request.age = 20;srv.request.sex = demo_service::Person::Request::male;//请求服务调用ROS_INFO("Call service to show[name:%s , age:%d, sex:%d]",srv.request.name.c_str(), srv.request.age, srv.request.sex);person_client.call(srv);//显示服务调用结果ROS_INFO("show person result : %s", srv.response.result.c_str());return 0;}

3.2、服务端（server)

实现思路

初始化ROS节点
创建一个Server实例
循环等待服务请求，进入回调函数
在回调函数中完成服务功能的处理，并反馈应答数据

#include <ros/ros.h>#include "demo_service/Person.h"//service回调函数，输入参数req, 输出参数resbool personCallback(demo_service::Person::Request &req,demo_service::Person::Response &res){//显示请求数据ROS_INFO("Person: name:%s age:%d sex:%d", req.name.c_str(), req.age, req.sex);//设置反馈数据res.result = "OK";return true;}int main(int argc, char** argv){//ROS节点初始化ros::init(argc, argv, "person_server");//创建节点句柄ros::NodeHandle node;//创建一个名为/show_person的server，注册回调函数personCallbackros::ServiceServer person_service = node.advertiseService("/show_person", personCallback);//循环等待回调函数ROS_INFO("Ready to show person informtion.");ros::spin();return 0;}

3.3、配置CMakeLists

在CMakeLists中添加如下代码

add_executable(person_server src/person_server.cpp)
target_link_libraries(person_server ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(person_server ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)
add_executable(person_client src/person_client.cpp)
target_link_libraries(person_client ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(person_client ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)