1.介绍

在 ROS 通信协议中，数据载体是一个较为重要组成部分，ROS 中通过 std_msgs 封装了一些原生的数据类型,比如:String、Int32、Int64、Char、Bool、Empty.... 但是，这些数据一般只包含一个 data 字段，结构的单一意味着功能上的局限性，当传输一些复杂的数据，比如: 激光雷达的信息... std_msgs 由于描述性较差而显得力不从心，这种场景下可以使用自定义的消息类型

msgs只是简单的文本文件，每行具有字段类型和字段名称，可以使用的字段类型有：

• int8, int16, int32, int64 (或者无符号类型: uint*)

• float32, float64

• string

• time, duration

• other msg files

• variable-length array[] and fixed-length array[C]

ROS中还有一种特殊类型：Header，标头包含时间戳和ROS中常用的坐标帧信息。会经常看到msg文件的第一行具有Header标头。

2C++实现

2.1相关文件配置

创建文件夹以及文件

输入以下代码

string name
uint16 age
float64 height

 package.xml中添加编译依赖与执行依赖

  <build_depend>message_generation</build_depend><exec_depend>message_runtime</exec_depend><!-- exce_depend 以前对应的是 run_depend 现在非法-->

 CMakeLists.txt编辑 msg 相关配置

find_package(catkin REQUIRED COMPONENTSroscpprospystd_msgsmessage_generation
)
# 需要加入 message_generation,必须有 std_msgs

## 配置 msg 源文件
add_message_files(FILESPerson.msg
)

# 生成消息时依赖于 std_msgs
generate_messages(DEPENDENCIESstd_msgs
)

#执行时依赖
catkin_package(
#  INCLUDE_DIRS include
#  LIBRARIES demo02_talker_listenerCATKIN_DEPENDS roscpp rospy std_msgs message_runtime
#  DEPENDS system_lib
)

 编译一下就会出现中间文件

C++ 需要调用的中间文件(.../工作空间/devel/include/包名/xxx.h)

Python 需要调用的中间文件(.../工作空间/devel/lib/python3/dist-packages/包名/msg)

后续调用相关 msg 时，是从这些中间文件调用的

为了方便代码提示以及避免误抛异常，需要先配置 vscode，将前面生成的 head 文件路径配置进 c_cpp_properties.json 的 includepath属性

右键该文件夹在终端中打开

 输入指令 pwd 查看路径

 复制路径到该文件,并把最后改成**,如图

"/home/xiaoming/demo0/devel/**"

{"configurations": [{"browse": {"databaseFilename": "${default}","limitSymbolsToIncludedHeaders": false},"includePath": ["/opt/ros/melodic/include/**","/home/xiaoming/demo0/src/helloworld/include/**","/usr/include/**","/home/xiaoming/demo0/devel/**"],"name": "ROS","intelliSenseMode": "gcc-x64","compilerPath": "/usr/bin/gcc","cStandard": "gnu11","cppStandard": "c++14"}],"version": 4
}

2.2发布者实现

新建代码文件，如图

 编写以下代码

/*需求: 循环发布人的信息*/#include "ros/ros.h"
#include "pub_sub/Person.h"int main(int argc, char *argv[])
{setlocale(LC_ALL,"");//1.初始化 ROS 节点ros::init(argc,argv,"talker_person");//2.创建 ROS 句柄ros::NodeHandle nh;//3.创建发布者对象ros::Publisher pub = nh.advertise<pub_sub::Person>("chatter_person",1000);//4.组织被发布的消息，编写发布逻辑并发布消息pub_sub::Person p;p.name = "sunwukong";p.age = 2000;p.height = 1.45;ros::Rate r(1);while (ros::ok()){pub.publish(p);p.age += 1;ROS_INFO("我叫:%s,今年%d岁,高%.2f米", p.name.c_str(), p.age, p.height);r.sleep();ros::spinOnce();}return 0;
}

编辑配置文件

这个地方不知道为什么，文件的替代名字不能使用跟文件明一样的demo03_pub_person，一使用就会报错，无奈只能改名

add_executable(person_talker src/demo03_pub_person.cpp)
add_dependencies(person_talker ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp )
target_link_libraries(person_talker${catkin_LIBRARIES}
)

打开终端，常规操作运行程序

 如果此时想要使用rostopic工具打印，需要先在终端 source ./devel/setup.bash 以下，再使用rostopic echo chatter_person

效果如下

 3.3订阅者实现

创建文件如图

 编写代码

/*需求: 订阅人的信息*/#include "ros/ros.h"
#include "demo02_talker_listener/Person.h"void doPerson(const demo02_talker_listener::Person::ConstPtr& person_p){ROS_INFO("订阅的人信息:%s, %d, %.2f", person_p->name.c_str(), person_p->age, person_p->height);
}int main(int argc, char *argv[])
{   setlocale(LC_ALL,"");//1.初始化 ROS 节点ros::init(argc,argv,"listener_person");//2.创建 ROS 句柄ros::NodeHandle nh;//3.创建订阅对象ros::Subscriber sub = nh.subscribe<demo02_talker_listener::Person>("chatter_person",10,doPerson);//4.回调函数中处理 person//5.ros::spin();ros::spin();    return 0;
}

修改配置文件

add_executable(person_listener src/demo04_sub_person.cpp)
add_dependencies(person_listener ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp )
target_link_libraries(person_listener${catkin_LIBRARIES}
)

开启终端运行程序

3.Python实现

3.1相关配置文件

右键该文件夹在终端中打开

 pwd

查看路径，并复制路径到图片所示文件中

 3.2Python实现发布端

新建代码文件

 编写以下代码

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: UTF-8 -*-
"""发布方:循环发送消息"""
import rospy
#此处form的是功能包.msg，我也不知道为啥
from pub_sub.msg import Personif __name__ == "__main__":#1.初始化 ROS 节点rospy.init_node("talker_person_p")#2.创建发布者对象pub = rospy.Publisher("chatter_person",Person,queue_size=10)#3.组织消息p = Person()p.name = "葫芦娃"p.age = 18p.height = 0.75#4.编写消息发布逻辑rate = rospy.Rate(1)while not rospy.is_shutdown():pub.publish(p)  #发布消息rate.sleep()  #休眠rospy.loginfo("姓名:%s, 年龄:%d, 身高:%.2f",p.name, p.age, p.height)

给py文件添加可执行权限

修改配置文件

catkin_install_python(PROGRAMSscripts/demo01_pub_p.pyscripts/demo02_sub_p.pyscripts/demo03_pub_person_p.pyDESTINATION ${CATKIN_PACKAGE_BIN_DESTINATION}
)

 执行程序查看效果

 3.3Python实现订阅端

新建编程文件

 编写以下代码

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: UTF-8 -*-
"""订阅方:订阅消息"""
import rospy
from pub_sub.msg import Persondef doPerson(p):rospy.loginfo("接收到的人的信息:%s, %d, %.2f",p.name, p.age, p.height)if __name__ == "__main__":#1.初始化节点rospy.init_node("listener_person_p")#2.创建订阅者对象sub = rospy.Subscriber("chatter_person",Person,doPerson,queue_size=10)rospy.spin() #4.循环

添加可执行权限

 修改配置文件

catkin_install_python(PROGRAMSscripts/demo01_pub_p.pyscripts/demo02_sub_p.pyscripts/demo03_pub_person_p.pyscripts/demo04_sub_person_p.py

运行查看结果

https://mp.csdn.net/mp_download/manage/download/UpDetailed