处理基本ROS消息

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消息是ROS中交换数据的主要容器。主题和服务使用消息在节点之间传输数据。(见与ROS发布者和订阅者交换数据而且呼叫并提供ROS服务有关主题和服务的更多信息)

为了标识其数据结构，每条消息都有一个消息类型．例如，来自激光扫描仪的传感器数据通常以类型的消息发送sensor_msgs /提升．每种消息类型标识消息中包含的数据元素。每个消息类型名都是包名后接正斜杠/和类型名的组合:

MATLAB®支金宝app持在机器人应用中经常遇到的许多ROS消息类型。这个例子展示了在MATLAB中创建、探索和填充ROS消息的一些方法。

查找消息类型

初始化ROS主节点和全局节点。

rosinit

启动ROS Core…1.0037秒完成。在http://172.30.85.56:56256上初始化ROS master。使用NodeURI http://dcc823433glnxa64:37003/和MasterURI http://localhost:56256初始化全局节点/matlab_global_node_19626。

使用exampleHelperROSCreateSampleNetwork用另外三个节点和样本发布者和订阅者填充ROS网络。

exampleHelperROSCreateSampleNetwork

网络上有各种节点，其中包含一些主题和关联的发布者和订阅者。

您可以通过调用查看可用主题的完整列表rostopic列表．

rostopic列表

/pose /rosout /scan /tf

方法发送的数据类型的详细信息/扫描主题，使用rostopic信息命令检查它。/扫描消息类型为sensor_msgs /提升．

rostopic信息/扫描

类型:sensor_msgs/LaserScan publisher: * /node_3 (http://dcc823433glnxa64:44147/) subscriber: * /node_1 (http://dcc823433glnxa64:37193/) * /node_2 (http://dcc823433glnxa64:36883/)

命令输出还会告诉您哪些节点正在发布和订阅主题。要了解有关出版商和订阅者的信息，请参见呼叫并提供ROS服务．

方法创建相同类型的空消息，以了解关于主题的消息类型的更多信息rosmessage函数。rosmessage金宝app支持消息类型的TAB补全。要完成消息类型名称，请键入要完成的名称的前几个字符，然后按选项卡关键。

为了提高创建消息或通信的效率，请使用结构格式的消息。

(英文)“sensor_msgs /提升”，“DataFormat”，“结构”）

scandata =带有字段的结构:MessageType: 'sensor_msgs/LaserScan' Header: [1x1 struct] AngleMin: 0 AngleMax: 0 AngleIncrement: 0 TimeIncrement: 0 ScanTime: 0 RangeMin: 0 RangeMax: 0 Ranges: [0x1 single]强度:[0x1 single]

创建的消息scandata具有许多与通常从激光扫描仪接收到的数据相关的属性。例如，最小感知距离存储在RangeMin，最大感应距离为RangeMax．

要查看可用于主题和服务的所有消息类型的完整列表，请使用rosmsg列表．

探索消息结构并获取消息数据

ROS消息是对象，消息数据存储在属性中。MATLAB提供了查找和探索消息内容的方便方法。

如果你订阅了/构成主题，您可以接收和检查所发送的消息。

= rossubscriber(“/姿势”，“DataFormat”，“结构”）

posesub =具有属性的订阅服务器:TopicName: '/pose' LatestMessage: [] MessageType: 'geometry_msgs/Twist' BufferSize: 1 NewMessageFcn: [] DataFormat: 'struct'

使用收到从订阅者获取数据。一旦接收到新消息，该函数将返回该消息并将其存储在posedata变量(第二个参数是以秒为单位的超时)。

Posedata = receive(posesub,10)

posedata =带有字段的结构:线性:[1x1 struct] Angular: [1x1 struct]

该消息的类型为geometry_msgs /扭．消息中还有两个字段:线性而且角．你可以直接访问这些消息字段的值:

posedata。线性

ans =带有字段的结构:MessageType: 'geometry_msgs/Vector3' X: 0.0315 Y: 0.0406 Z: -0.0373

posedata。角

ans =带有字段的结构:MessageType: 'geometry_msgs/Vector3' X: 0.0413 Y: 0.0132 Z: -0.0402

这些消息字段的每个值实际上都是一条消息。它们的消息类型为geometry_msgs / Vector3．geometry_msgs /扭复合消息是否由两个组成geometry_msgs / Vector3消息。

对这些嵌套消息的数据访问与访问其他消息中的数据完全相同。访问X的组成线性使用此命令的消息:

xpos = posedata.Linear.X

Xpos = 0.0315

如果需要消息中包含的所有数据的快速摘要，请调用rosShowDetails函数。rosShowDetails处理任何类型的消息并递归地显示所有消息数据字段。

rosShowDetails (posedata)

ans = ' MessageType: geometry_msgs/Twist线性MessageType: geometry_msgs/Vector3 X: 0.03147236863931789 Y: 0.04057919370756193 Z: -0.03730131837064939 Angular MessageType: geometry_msgs/Vector3 X: 0.04133758561390194 Y: 0.01323592462254095 Z: -0.04024595950005905'

rosShowDetails在调试期间和希望快速查看消息内容时提供帮助。

设置消息数据

您还可以设置消息字段值。创建带有类型的消息geometry_msgs /扭．

扭转= rosmessage(“geometry_msgs /扭曲”，“DataFormat”，“结构”）

捻=带有字段的结构:线性:[1x1 struct] Angular: [1x1 struct]

此消息的数值字段初始化为0默认情况下。您可以修改此消息的任何属性。设置线性的。Y等于5．

twist.Linear.Y = 5;

查看消息数据以确保您的更改生效。

转折。线性

ans =带有字段的结构:MessageType: 'geometry_msgs/Vector3' X: 0 Y: 5 Z: 0

一旦用您的数据填充了消息，您就可以将其用于发布者、订阅者和服务。看到与ROS发布者和订阅者交换数据而且呼叫并提供ROS服务的例子。

保存和加载消息

您可以保存消息并存储内容以供以后使用。

从订阅者处获取新消息。

Posedata = receive(posesub,10)

posedata =带有字段的结构:线性:[1x1 struct] Angular: [1x1 struct]

保存姿势数据到一个MAT文件使用MATLAB的保存函数。

保存(“posedata.mat”，“posedata”）

在将文件加载回工作区之前，清除posedata变量。

清晰的posedata

方法可以加载消息数据负载函数。这将加载posedata从上面进入messageData结构。posedata是结构的数据字段。

messageData = load(“posedata.mat”）

messageData =带有字段的结构:[1x1 struct]

检查messageData.posedata查看消息内容。

messageData.posedata

ans =带有字段的结构:线性:[1x1 struct] Angular: [1x1 struct]

现在可以删除MAT文件。

删除(“posedata.mat”）

消息中的数组

来自ROS的一些消息存储在其他消息数组中或包含其他消息数组。

在您的工作空间中，变量特遣部队包含示例消息。(exampleHelperROSCreateSampleNetwork脚本创建了该变量。)在本例中，它是一个类型的消息tf / tfMessage用于坐标变换。

特遣部队

tf =带有字段的结构:MessageType: 'tf/tfMessage'转换:[1x53结构]

特遣部队有两个字段:MessageType包含标准数据数组和转换包含一个对象数组。有53条消息存储在转换，它们都有相同的结构。

扩大特遣部队在转换要查看结构:

特遣部队。转换

ans =1×53带字段的struct数组:ChildFrameId转换

中的每个对象转换有四个属性。您可以展开以查看变换领域的转换．

tformFields = tf.Transforms.Transform

注意:命令输出返回53个独立的答案，因为每个对象都被求值并返回其值变换字段。这种格式并不总是有用的，所以你可以用以下命令将其转换为单元格数组:

cellTransforms = {tf.Transforms.Transform}

cellTransforms =1×53单元格数组列1到4 {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct}列5到8 {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct}列9到12 {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct}列13到16 {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct}列17到20 {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct}列21到24 {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct}列25到28日{1 x1 struct} {1 x1 struct} {1 x1 struct}{1x1结构}列29至32 {1x1结构}{1x1结构}{1x1结构}列33至36 {1x1结构}{1x1结构}{1x1结构}列37至40 {1x1结构}{1x1结构}{1x1结构}列41至44 {1x1结构}{1x1结构}{1x1结构}列45至48 {1x1结构}{1x1结构}{1x1结构}列49至52 {1x1结构}{1x1结构}{1x1结构}{1x1结构}列53 {1x1结构}

这将所有53个对象条目放在一个单元格数组中，使您能够通过索引访问它们。

此外，你还可以像访问标准MATLAB向量一样访问数组元素:

tf.Transforms (5)

ans =带有字段的结构:ChildFrameId: '/imu_link' Transform: [1x1 struct]

访问53个转换列表中第5个转换的翻译组件:

tf.Transforms .Transform.Translation (5)

ans =带有字段的结构:MessageType: 'geometry_msgs/Vector3' X: 0.0599 Y: 0 Z: -0.0141

关闭ROS网络

从ROS网络中删除示例节点、发布者和订阅者。

exampleHelperROSShutDownSampleNetwork

关闭ROS主节点并删除全局节点。

rosshutdown

使用NodeURI http://dcc823433glnxa64:37003/和MasterURI http://localhost:56256关闭全局节点/matlab_global_node_19626。在http://172.30.85.56:56256上关闭ROS master。

下一个步骤

看到使用专门的ROS消息例如处理图像、点云和激光扫描消息。
有关应用程序示例，请参见开始与露台和模拟乌龟机器人或开始与一个真正的乌龟机器人的例子。