ROS 2的編寫框架

• ROS 1 - Node和Nodelets
• ROS 2 - 統一API
• 編寫組件
• 使用組件
• 實際應用

ROS 1 - Node和Nodelets

在ROS 1中，我們可以將代碼寫在node(節點)或nodelet中。
ROS 1 node將被編譯為可執行文件。
ROS 1的nodelet將被編譯為共享庫，并在運行時由容器進程加載。

ROS 2 - 統一API

在ROS 2中，推薦的代碼編寫方式較為接近nodelet —— 在ROS 2中我們稱之為組件。這使得向現有代碼中添加例如生命周期等的公共概念變得容易。
在ROS 2中避免了不同API的最大缺點，因為不同的方法在ROS 2中都會導向使用相同的API。

注意
仍可以使用節點風格的“編寫自己的main函數”，但在ROS 2中屬于不推薦的范疇。

我們的發布流程構成將會影響部署，因此用戶可以在以下兩種情況中進行選擇：

• 在獨立的進程中運行多個節點，好處是能夠具備進程/故障隔離，并且我們將更容易調試單個節點
• 在單個進程中運行多個節點，這可以獲得更低的開銷和更有效的通信(參見進程內部通信)
  另外，ros2 launch可以通過專門的啟動操作來對這些操作自動化。

編寫組件

由于組件僅被編譯為共享庫，所以它沒有main函數(請參閱Talker源代碼)。 組件通常是rclcpp::Node的子類。

• 因為組件不能控制線程，所以它不應該在其構造函數中執行任何長時間運行或阻塞式的任務。
• 可以使用計時器來獲得定期通知
• 可以創建發布者、訂閱者、服務端和客戶端。

一旦創建了組件，必須通過向索引注冊的方式令工具能夠發現它，注冊后組件庫將會被加載到正在運行的進程中。使用包rclcpp_components的宏進行的注冊方法（源代碼最后一行）如下：

add_library(talker_component SHAREDsrc/talker_component.cpp) rclcpp_components_register_nodes(talker_component "composition::Talker") # To register multiple components in the same shared library, use multiple calls # rclcpp_components_register_nodes(talker_component "composition::Talker2")

注意
為了讓component_container能夠找到所需的組件，它必須從一個已設定了相應工作區的shell中執行或啟動。

使用組件

ROS 2的composition包提供了一系列不同的組件使用方法。
最常用的三種如下：

啟動一個(generic container process)并調用容器所提供的ROS服務load_node。
然后ROS服務將加載組件(通過包名和庫名加以指定)并在正在運行的進程中加以執行。
除了通過編寫代碼的方式調用ROS服務，您還可以使用命令行工具進行調用。

創建一個編譯時移植的包含多個節點的自定義可執行文件。這種方法要求每個組件都有一個頭文件(第一種情況并不嚴格需要此頭文件)。

創建一個啟動文件，并使用ros2 launch來創建一個加載了多個組件的容器進程。

實際應用

Composition demos

總結

以上是生活随笔為你收集整理的ROS2学习（十三）.ROS概念 - ROS结构（Composition）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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