ROS C++ : 通过 ROS Service 实现历程间同步函数调用

1、根本概念

1.1、官方界说

   Request / reply is done via a Service, which is defined by a pair of messages: one for the request and one for the reply.
  服务是同步的跨历程函数调用。使用 client/server 模子，可以或许让客户端节点调用运行在服务端节点中的函数。
service服务通讯机制是一种双向同步数据传输模式。基于客户端/服务器模子，两部门通讯数据范例：一个用于哀求，一个用于应答，类似web服务器。
同步：客户端发送哀求数据，服务端完成处理处罚后返回应答数据。client 端发送哀求后会壅闭，直到 server 端返回结果才会继续实行。
1.2、Service服务与Topic话题的区别

Topic话题：订阅/发布话题是差别步的，发布者只管发布消息，不管有没有或有几个订阅者，也不管订阅者能不能跟得上本身的发布速率。订阅者则只管监听消息，不会告诉发布者听没听到。这种方式交换数据的服从高，但完全不具备应答功能。
Service服务：当服务端收到服务哀求后，会对哀求做出相应，将数据的处理处罚结果返回给客户端。这种模式更实用于双向同步的信息传输。服务调用非常恰当那些只须要偶尔去做，而且会在有限的时间里完成的事。
2、C++ 代码编写

2.1、自界说 .srv 文件

ros 已经界说了一些服务，但我们也可以界说本身的服务。服务自界说文件通常放在功能包的 srv 文件夹下，文件扩展名为 .srv 。

服务包罗哀求(request)数据和应答(response)数据，中心用三个小短线（—）隔开。示例内容service_sample.srv 如下：

2.2、C++ 服务端代码编写

service_sample_server.cpp

2. #include <ros/ros.h>
3. #include <service_sample.h>
5. /* respose the client request of query service_sample info */
7. bool Server_Callback_ResposeQueryInfo(service_sample::Request &req,
8.                                                  service_sample::Response &res)
9. {
10.     //res.c = req.a * req.b;
11.     res.count = 10;  
12.     printf("Server: query_all_service_sample_info result is as following: \n");
13.     printf(".count = [%d] \n", res.count);   
14.     return true;
15. }
17. int main(int argc, char **argv)
18. {
19.     ros::init(argc, argv, "simple_marker");
20.     ros::NodeHandle nh2;
21.     ros::ServiceServer server = nh2.advertiseService("query_all_service_sample_info",    Server_Callback_ResposeQueryInfo);
22.     ROS_INFO("waiting query_all_service_sample_info result ... \n ");
23.    
24.     while (nh2.ok())
25.   {
26.       ros::spinOnce();
27.   }
29.     return 0;
30. }

复制代码

2.3、C++ 客户端代码编写

service_sample_client.cpp

2. #include <ros/ros.h>
3. #include<cstdlib>
4. #include <time.h>
6. #include <service_sample.h>
8. int main(int argc, char **argv)
9. {
10.     srand(int(time(0)));
11.     double a = rand()/(double(RAND_MAX)/100);
12.     double b = rand()/(double(RAND_MAX)/100);
13.     ros::init(argc, argv, "multi_client");
14.     ros::NodeHandle nh;
15.     ros::ServiceClient client = nh.serviceClient<service_sample>("query_all_service_sample_info");
17.     service_sample srv;
18.     srv.request.cmdType = std::to_string(a);
20.     if (client.call(srv))
21.     {
22.         printf("Client: query_all_service_sample result is as following: \n");
23.         printf("count = [%d] \n", srv.response.count);
25.     }
26.     else
27.     {
28.         ROS_ERROR("Failed to call service");
29.     }
30.    
31.     return 0;
32.    
33. }

复制代码

2.4、CMakeLists.txt 文件编写

2. cmake_minimum_required(VERSION 3.0.2)
3. project(service_sample)
5. find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
6.              roscpp
7.              visualization_msgs tf
8.              rospy     
9.              std_msgs  
10.              message_generation  
12. add_service_files(FILES service_sample.srv)
14. generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs)
16. catkin_package(
17.         CATKIN_DEPENDS interactive_markers
18.         roscpp visualization_msgs tf
19.         rospy            
20.         std_msg         
21.         message_runtime  
22. )
24. include_directories(include
25.   ${catkin_INCLUDE_DIRS}
26. )
28. add_executable(service_sample_server src/service_sample_server.cpp)
29. target_link_libraries(service_sample_server
30.    ${catkin_LIBRARIES}
31. )
33. add_executable(service_sample_client src/service_sample_client.cpp)
34. target_link_libraries(service_sample_client
35.         ${catkin_LIBRARIES}
36.         )

复制代码

2.5、package.xml文件编写

在原文件中，增长：

2. <depend>rospy</depend>
3. <depend>std_msg</depend>
5. <build_depend>message_generation</build_depend>
6. <exec_depend>message_runtime</exec_depend>

复制代码

3、编译运行

3.1、实行 catkin_make
编译步伐

运行 catkin_make
会天生三个类：service_sample，service_sampleRequest，和 service_sampleResponse。可以在 devel 文件夹下找到相应的天生文件，固然你大概永久都不须要去检察这些细节。

1. catkin_make

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3.2、实行 source 摆设

1. source devel/setup.bash

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3.3、 实行 rossrv show 检察测试是否已经安装乐成：

1. rossrv show service_sample

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3.4、 服务端运行

1. rosrun service_sample service_sample_server

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大概

1. cd devel/lib/service_sample
2. ./service_sample_server

复制代码

3.5、 客户端运行

1. rosrun service_sample service_sample_client

复制代码

大概

1. cd devel/lib/service_sample
2. ./service_sample_client

复制代码

4. 常用下令

2. #查看服务列表
3. rosservice list

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2. #查看服务结构定义
3. rossrv show service_sample

复制代码

留意：务必在 source setup.bash 后实行 rossrv show 下令。