介紹 ROS 中的時刻、時間間隔、定時器的定義和應用。

一、Time

1、時刻和間隔

ROS 中有 time 和 duration 兩種類型，相應的有 ros::Time 和 ros::Duration 類。

• time 表示的是時刻
• duration 表示的是時間間隔

其統一表示形式為：

int32 sec int32 nsec

ROS 可以給節點提供一個模擬始時鐘。不同于平臺時間，你可以利用 roscpp 的時間例程來得到當前的時間，此時間能夠和模擬時間、wall-clock 時間進行無縫連接。

1.1 獲得當前時間

ros::Time::now() ros::Time begin = ros::Time::now();

時間計算起點

使用模擬時間時，當 /clock節點接受到第一條消息時，now() 返回時刻 0，此時客戶端還不知道時鐘時間。

1.2 創建時間和間隔

浮點數形式

ros::Time a_little_after_the_beginning(0.001); ros::Duration five_seconds(5.0);

用兩個整數表示

ros::Time a_little_after_the_beginning(0, 1000000); ros::Duration five_seconds(5, 0);

1.3 時間與間隔的轉化

double secs =ros::Time::now().toSec();ros::Duration d(0.5); secs = d.toSec();

1.4 時間與間隔的四則運算

時間和時刻的四則運算實例如下：

ros::Duration two_hours = ros::Duration(60*60) + ros::Duration(60*60); ros::Duration one_hour = ros::Duration(2*60*60) - ros::Duration(60*60); ros::Time tomorrow = ros::Time::now() + ros::Duration(24*60*60); ros::Duration negative_one_day = ros::Time::now() - tomorrow;

2、Sleeping and Rates

bool ros::Duration::sleep()

睡眠 0.5s:

ros::Duration(0.5).sleep(); // sleep for half a second

ros::Rate

頻率 10Hz:

ros::Rate r(10); // 10 hz while (ros::ok()) {... do some work ...r.sleep(); }

Rate 和 Timer 的作用一樣,最好用 Timer 來定時。

3、Wall Time

在模擬時，如果想要進入實際運行 wall-clock time ，可以用 ros::WallTime, ros::WallDuration, 和ros::WallRate，類似于 ros::Time, ros::Duration, 和 ros::Rate

二、Timer

定時器不能代替實時線程/內核，它們僅對沒有硬實時要求的事物有用。

1、定義定時器

方法： ros::NodeHandle::createTimer()

ros::Timer timer = nh.createTimer(ros::Duration(0.1), timerCallback);

完整定義：

ros::Timer ros::NodeHandle::createTimer(ros::Duration period, <callback>, bool oneshot = false);

period：定時器回調函數之間的時間間隔

：定時器回調，函數、類方法或者函數子對象

oneshot：是否只定時一次。false，就是連續定時。

2、回調特征

void callback(const ros::TimerEvent&); struct TimerEvent{Time last_expected; ///< 上一回調函數應該發生的時刻Time last_real; ///< 上一回調函數實際發生的時刻Time current_expected; ///< 當前回調函數應該發生的時刻Time current_real; ///< 當前回調函數實際發生的時刻struct{WallDuration last_duration; ///<包含上一回調的時間間隔（結束時間-開始時間），它始終在 `wall-clock time`} profile;};

3、回調類型

functions
class methods
functor objects (including boost::function)

3.1 Functions

void callback(const ros::TimerEvent& event) { ... }... ros::Timer timer = nh.createTimer(ros::Duration(0.1), callback);

3.2 Class Methods

void Foo::callback(const ros::TimerEvent& event) { ... }... Foo foo_object; ros::Timer timer = nh.createTimer(ros::Duration(0.1), &Foo::callback, &foo_object);

3.3 Functor Objects

class Foo { public:void operator()(const ros::TimerEvent& event){...} };... ros::Timer timer = nh.createTimer(ros::Duration(0.1), Foo());

3.4 Wall-clock Timers

在仿真是利用 ROS Clock。

void callback(const ros::WallTimerEvent& event) {... }... ros::WallTimer timer = nh.createWallTimer(ros::WallDuration(0.1), callback);

參考：

http://wiki.ros.org/roscpp/Overview/Time
http://wiki.ros.org/roscpp/Overview/Timers
http://wiki.ros.org/roscpp_tutorials/Tutorials/Timers

《新程序員》：云原生和全面數字化實踐50位技術專家共同創作，文字、視頻、音頻交互閱讀

總結

以上是生活随笔為你收集整理的ROS学习（十三）：time 和 Timer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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