ROS2中的服务：解锁强大请求/响应通信

后端

2023-12-12 06:16:53

ROS2 服务：可靠的机器人通信机制

服务概述

ROS2（机器人操作系统 2）中的服务提供了一种请求/响应通信模式，使节点能够高效地相互通信和交换信息。服务由三个核心元素组成：服务名称、请求消息类型和响应消息类型。

工作原理

客户端节点向服务端节点发送包含请求数据的请求消息。服务端节点处理请求，根据请求数据执行操作，然后返回包含操作结果的响应消息。客户端节点接收响应消息，并进一步处理和使用响应数据。

应用场景

ROS2 服务广泛应用于机器人应用中，包括：

传感器数据获取： 请求传感器实时数据（图像、雷达）
机器人运动控制： 控制机器人运动（移动、动作）
参数设置： 设置机器人参数（速度、加速度）
任务规划： 规划机器人任务（路径、运动）

使用指南

在 ROS2 中使用服务非常简单：

客户端： 创建服务客户端，并使用 create_client 函数创建客户端对象。
服务端： 创建服务服务器，并使用 create_service 函数创建服务器对象。
通信： 客户端发送请求消息，服务端处理请求并返回响应消息。

示例代码

# 客户端节点
import rclpy
from example_interfaces.srv import AddTwoInts

def main(args=None):
    rclpy.init(args=args)

    # 创建服务客户端
    client = rclpy.create_client(AddTwoInts, "/add_two_ints")

    while not client.wait_for_service(timeout_sec=1.0):
        rclpy.logger.info("Waiting for service...")

    # 创建请求消息
    request = AddTwoInts.Request()
    request.a = 3
    request.b = 5

    # 发送请求消息并等待响应
    future = client.call_async(request)
    rclpy.spin_until_future_complete(future)

    if future.result() is not None:
        response = future.result()
        print(f"Result: {response.sum}")

    rclpy.shutdown()


if __name__ == "__main__":
    main()

# 服务端节点
import rclpy
from example_interfaces.srv import AddTwoInts

def add_two_ints_callback(request, response):
    response.sum = request.a + request.b
    return response

def main(args=None):
    rclpy.init(args=args)

    # 创建服务服务器
    server = rclpy.create_service(AddTwoInts, "/add_two_ints", add_two_ints_callback)

    rclpy.spin(server)

if __name__ == "__main__":
    main()