ROSチュートリアル

目的

wikiのチュートリアルを行います。

方法

準備

まずは下記のものを用意してください

前回作成したマシン

ファイルシステム

まずは、setup.bashを読み込みます。

bashの場合（標準）

                        $ source /opt/ros/indigo/setup.bash

zshの場合（シェルを変更している場合）

                        $ source /opt/ros/indigo/setup.zsh

これにり、rosのコマンドが使えるようになります。

ワークスペース

ROSで作業するためのワークスペースを作成します。基本的にここで作業を行います。

                            $ mkdir -p ~/catkin_ws/src
                            $ cd ~/catkin_ws/src
                            $ catkin_init_workspace

ワークスペースのビルドは次のようにして行うことができます。

                            $ cd ~/catkin_ws/
                            $ catkin_make

ArchLinuxでcatkin_makeがうまく行かない場合は、こちらをご覧ください。

ワークスペースを適用します。

                            $ source devel/setup.bash

zshの場合は上記のように.bashを.zshに変更してください。

この読み込みはシェルを起動するたびに必要になるので、.bashrc .zshrcなどに書き込んでおくと楽です。

roscd

roscdを使うとパッケージのディレクトリに移動できます。

                            $ roscd パッケージ名

タブ補完を使うこともできます。

パッケージ

ROSのcatkinパッケージはCMakeLists.txtとpackage.xmlを含む必要があります。

パッケージの作成

std_msgs,rospy,roscppに依存したbeginner_tutorialsパッケージを作成します。

                            $ cd ~/catkin_ws/src
                            $ catkin_create_pkg beginner_tutorials std_msgs rospy roscpp

rospackコマンドでパッケージの依存を調べることができます。

                            $ rospack depends beginner_tutorials

ビルド

パッケージのビルド

パッケージをビルドします。

                            $ cd ~/cakint_ws
                            $ catkin_make

ノード

概念

ノード：ノードはROSを使用して他のノードとやりとりする。
トピック：ノードはメッセージをトピックに向けて配信し、購読して受け取る。
メッセージ：トピックへ配信・購読するROSのデータ型。
マスター：ROSのネームサービス。
rosout：ROSのおけるstdout・stderr。
roscore：マスター＋rosout＋パラメータサーバ。

roscore

roscoreはROSを使用する際に一番初めに起動させます。

                            $ roscore

rosrun

rosrunはパッケージ名を使用して、パッケージに含まれるノードを起動します。

turtlesimを起動してみます。

                            $ rosrun turtlesim turtlesim_node

トピック

セットアップ

rosrunの続きからさらにturtle_teleop_keyを起動します。

                            $ rosrun turtlesim turtle_teleop_key

これで、亀を矢印キードで操作することができるようになりました。

ROSトピック

turtlesim_nodeとturtle_teleop_keyはトピックを介して通信しています。

rqt_graphを使って、グラフを作成することができます。

                            $ rosrun rqt_graph rqt_graph

rostopicを使うことでトピックの詳細を得ることができます。 echoを使うとトピックのデータを見ることができます。

                            $ rostopic echo /turtle1/cmd_vel

rostopic listではトピックのリストを得ることができます。

                            $ rostopic list -v

rostopic pubではトピックを配信することができます。

                            $ rostopic pub トピック メッセージタイプ 引数
                            $ rostopic pub -1 /turtle1/cmd_vel geometry_msgs/Twist -- '[2.0, 0.0, 0.0]' '[0.0, 0.0, 1.8]'

rqt_plotを使用すると、トピックのデータをグラフにすることができます。（略）

サービス

サービスもトピックと同じノード間の通信に使われる手段の一つですが、サービスは、リクエストとレスポンスから成り立っています。

前のままturtlesim_nodeは起動しておいてください。

ROSサービス

rosserviceを使うことでサービスの詳細を得ることができます。

listを使うと提供されるサービスを表示することができます。

                            $ rosservice list

callでサービスを呼び出すことができます。

                            $ rosservice call サービス 引数
                            $ rosservice call clear
                            $ rosservice call spwan 2 2 0.2 ""

rosparamを使用すると、パラメータを操作することができます。（略）

デバッグ

rqt

rqt_consoleはログ収集フレームワークにノードからの出力を表示する機能を追加します。

rqt_clogger_levelはノード実行時の力詳細レベルを変更できます。

両方を起動します。

                            $ rosrun rqt_console rqt_console
                            $ rosrun rqt_logger_level rqt_logger_level

これらを使用してでログを見ることができます。（略）

おわりに

いかがでしたでしょうか。わからないことなどがありましたら、ご質問だくさい。

2015/7/26

2015/8/11 追記

絵のない技術書

■