介绍

在机器人行业中，ROS (Robot Operating System) 是一个常用的软件平台。ROS 它是一个用于编写机器人软件的开源集成开发环境，提供了多种标准的机器人操作系统服务功能，以及用于编写和测试机器人应用程序的开发工具。

在 ROS 系统中，C++ 是一种常用的编程语言。在编写 ROS 服务时，我们通常使用 C++ 编写服务的服务器端，以提供一些特定的功能。该服务可以被机器人中的其他节点访问，并使用 ROS 的消息通信机制进行通信。

本文将介绍如何使用 C++ 编写 ROS 服务的服务器端，以便为机器人应用程序提供服务。

C++ Server Service

创建 ROS 服务

要创建 ROS 服务，首先需要在 ROS 中定义服务的类型。服务类型有其自己的消息格式和服务响应定义方式。通过以下命令，可以为您的 ROS 服务创建自定义消息类型：

rosmsg create <message_name>

自定义消息类型可以包含字段和数组，并且可以使用其他消息类型作为其字段。

接下来，您需要使用以下命令创建您的 ROS 服务：

rossrv create <service_name>

ROS 服务包含两个部分：Request 和 Response。Request 是要发送到服务的消息类型，Response 是服务响应的消息类型。创建自定义消息类型后，您可以使用它们作为您的 ROS 服务的 Request 和 Response 类型。

编写 ROS 服务服务器端

创建自定义消息类型和 ROS 服务后，您可以开始编写 ROS 服务服务器端。在 C++ 中，您可以通过以下步骤编写 ROS 服务服务器：

• 引入 ROS 库和服务类型
• 编写服务回调函数
• 启动 ROS 节点，并注册 ROS 服务服务器

以下是一个简单的 C++ ROS 服务服务器代码示例：

#include "ros/ros.h"
#include "my_robot_msgs/MyService.h"

bool myServiceCallback(my_robot_msgs::MyService::Request &req,
                       my_robot_msgs::MyService::Response &res)
{
  // 服务回调函数代码
  res.result = req.a + req.b; // 计算 a + b 并将结果存储到服务响应中
  ROS_INFO("request: x=%ld, y=%ld", (long int)req.a, (long int)req.b);
  ROS_INFO("sending back response: [%ld]", (long int)res.result);
  return true;
}

int main(int argc, char **argv)
{
  // 初始化 ROS 节点
  ros::init(argc, argv, "my_service_server");

  // 创建 ROS 句柄
  ros::NodeHandle n;

  // 定义 ROS 服务
  ros::ServiceServer service = n.advertiseService("my_service", myServiceCallback);
  ROS_INFO("Ready to add two ints.");

  // 循环等待服务请求
  ros::spin();

  return 0;
}

在上面的代码示例中，myServiceCallback 函数是服务回调函数。对于服务请求，这个函数将执行，在函数中执行必要的操作，并将结果存储在服务响应中。

要启动 ROS 服务服务器，您需要在上述代码中设置服务名称，并将其作为参数传递给 advertiseService 函数。

最后一步是按照如下方式编译 C++ 文件：

catkin_make

测试 ROS 服务服务器

一旦您的服务服务器准备就绪，您可以使用 ROS 的图形用户界面 (GUI) 工具来测试您的服务。ROS 中提供了 rviz 工具，可以帮助您可视化机器人，测试不同的机器人姿态和内核，并向服务器发送不同的服务请求。

在测试您的服务之前，请确保已启动 ROS 节点。使用以下命令启动您的 ROS 节点：

roscore

然后，您需要在另一个终端中启动 ROS 服务服务器：

rosrun my_robot my_service_server

在运行该代码后，您可以使用以下命令测试服务的功能（请确保已经安装了 ROS 客户端）：

rosservice call /my_service "a: 3" "b: 4"

如果一切正常，您应该能够看到以下响应：

result: 7

结论

在本文中，我们讨论了如何使用 C++ 编写 ROS 服务的服务器端。在 ROS 系统中，服务是一种非常有用的机制，允许其他节点访问您的机器人应用程序，并使用 ROS 的消息通信机制进行通信。通过实现 ROS 服务服务器，您可以为您的机器人应用程序提供服务，并增强它们的功能性。