ROS节点运行管理launch文件

2023-11-17

launch 文件是一个 XML 格式的文件,可以启动本地和远程的多个节点,还可以在参数服务器中设置参数。
作用:
可以简化节点的配置与启动,提高ROS程序的启动效率。

一、新建

1.新建launch文件(如:turtlesim)
在功能包下添加 launch目录, 目录下新建 xxxx.launch 文件,编辑 launch 文件

<launch>
    <!--启动的节点-->
    <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="my_turtle" output="screen" />
    <!--键盘控制节点-->
    <node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="my_key" output="screen" />
</launch>

2.调用 launch 文件
roslaunch 包名 xxx.launch
在这里插入图片描述

二、标签

2.1 deprecated = “弃用声明”

<launch deprecated = "此文件已经过时,不建议使用">
    <!--启动的节点-->
    <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="my_turtle" output="screen" />
    <!--键盘控制节点-->
    <node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="my_key" output="screen" />
</launch>

输出:(会正常输出,但有警告)
在这里插入图片描述

2.2 标签之node

node 标签用于指定 ROS 节点,是最常见的标签,需要注意的是: roslaunch 命令不能保证按照 node 的声明顺序来启动节点(节点的启动是多进程的)

<launch deprecated = "此文件已经过时,不建议使用">
    <!--启动的节点-->
    <!--respawn = "true" 节点关闭后自动重启-->
    <!--required = "true" 节点退出后,关闭整个系统-->
    <!--ns = "hello" 设置节点的命名空间(后期可以避免重名问题)-->
    <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="my_turtle" output="screen" />
    <!--键盘控制节点-->
    <node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="my_key" output="screen" />
</launch>

pkg=“包名” --> 节点所属的包
type=“nodeType” --> 节点类型(与之相同名称的可执行文件)
name=“nodeName” --> 节点名称(在 ROS 网络拓扑中节点的名称)
args=“xxx xxx xxx” (可选) --> 将参数传递给节点
machine=“机器名” --> 在指定机器上启动节点
respawn=“true | false” (可选) --> 如果节点退出,是否自动重启
respawn_delay=" N" (可选) --> 如果 respawn 为 true, 那么延迟 N 秒后启动节点
required=“true | false” (可选) --> 该节点是否必须,如果为 true,那么如果该节点退出,将杀死整个 roslaunch
ns=“xxx” (可选) --> 在指定命名空间 xxx 中启动节点
clear_params=“true | false” (可选) --> 在启动前,删除节点的私有空间的所有参数
output=“log | screen” (可选) --> 日志发送目标,可以设置为 log 日志文件,或 screen 屏幕,默认是 log

2.3 include

将另一个 xml 格式的 launch 文件导入到当前文件(即复用文件)
file="$(find 包名)/xxx/xxx.launch"

<!--需要复用 start_turtle.launch -->
<launch>
    <!-- 包含 -->
    <include file = "$(find launch01_basic)/launch/start_turtle.launch" />
    <!-- 其他节点-->
</launch>

2.4 remap

用于话题重命名
from=“xxx” —>原始话题名称
to=“yyy” —>目标名称

如:使用ros内置的键盘控制节点控制乌龟运动

<launch>
    <!--启动的节点-->>
    <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="my_turtle" output="screen" >
        <remap from = "/turtle1/cmd_vel" to = "/cmd_vel" />
    </node>
    <!--键盘控制节点-->
    <node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="my_key" output="screen" />
</launch>

将话题 /cmd_vel (当前键盘控制节点使用的话题) 与 /turtle1/cmd_vel (乌龟运动订阅的速度话题) 正常通信
在这里插入图片描述

2.5 param

param 标签用于在参数服务器上设置参数,参数源可以在标签中通过 value 指定,也可以通过外部文件加载。在 node 标签中,相当于私有命名空间。
格式1: launch 下,node 外
格式2: node 下

<launch>
    <!--启动的节点-->
    <!--respawn = "true" 节点关闭后自动重启-->
    <!--required = "true" 节点退出后,关闭整个系统-->
    <!--ns = "hello" 设置节点的命名空间(后期可以避免重名问题)-->
    <!--param 使用: 向参数服务器设置参数-->
    <!--格式1: launch 下,node 外-->
    <param name = "param_A" type = "int" value = "100" />
    <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="my_turtle" output="screen" >
        <remap from = "/turtle1/cmd_vel" to = "/cmd_vel" />
        <!--格式2: node 下-->
        <param name = "param_B" type = "double" value = "3.14" />
    </node>
    <!--键盘控制节点-->
    <node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="my_key" output="screen" />
</launch>

启动:

roslaunch launch01_basic start_turtle.launch
rosparam list
rosparam get /param_A
rosparam get /my_turtle/param_B

在这里插入图片描述

2.6 rosparam

rosparam 标签可以从 YAML 文件导入参数,或将参数导出到 YAML 文件,也可以用来删除参数,rosparam 标签在 node 标签中时被视为私有。

<launch>
    <!--启动的节点-->
    <!--respawn = "true" 节点关闭后自动重启-->
    <!--required = "true" 节点退出后,关闭整个系统-->
    <!--ns = "hello" 设置节点的命名空间(后期可以避免重名问题)-->
    <!--param 使用: 向参数服务器设置参数-->
    <!--param 格式1: launch 下,node 外-->
    <param name = "param_A" type = "int" value = "100" />
    
    <!--rosparam 使用: 操作参数服务器数据-->
    <!--rosparam 格式1: launch 下,node 外-->
    <!--加载参数-->
    <rosparam command = "load" file = "$(find launch01_basic)/launch/params.yaml" />
    <!--导出参数(新建一个文件操作)-->
    <!-- <rosparam command = "dump" file = "$(find launch01_basic)/launch/params_out.yaml" /> -->
    <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="my_turtle" output="screen" >
        <remap from = "/turtle1/cmd_vel" to = "/cmd_vel" />
        <!--param 格式2: node 下-->
        <param name = "param_B" type = "double" value = "3.14" />
        <!--rosparam 格式2: node 下-->
        <rosparam command = "load" file = "$(find launch01_basic)/launch/params.yaml" />
    </node>
    <!--键盘控制节点-->
    <node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="my_key" output="screen" />
</launch>

注:
1.导出时,因为顺序原因,最好新建一个.launch文件;运行完原launch文件后,再运行导出launch文件

<launch>

  <rosparam command = "dump" file = "$(find launch01_basic)/launch/params_out.yaml" />
  
</launch>

会输出一个 params_out.yaml 文件,内容为:

2.删除时,与导出步骤一样,语句改为:

<rosparam command = "delete" param = "bg_B" />

2.7 group

节点较多时,分组管理,通过“ns”的设置,避免重名问题,如生成2个乌龟节点

<launch>
    <!--启动两对乌龟GUI  键盘控制节点-->
    <group ns = "first">
        <node pkg = "turtlesim" type = "turtlesim_node" name = "my_turtle" output = "screen" />
        <node pkg = "turtlesim" type = "turtle_teleop_key" name = "my_key" output = "screen" />
    </group>
    <group ns = "second">
        <node pkg = "turtlesim" type = "turtlesim_node" name = "my_turtle" output = "screen" />
        <node pkg = "turtlesim" type = "turtle_teleop_key" name = "my_key" output = "screen" />
    </group>
</launch>

在这里插入图片描述

2.8 arg

用于动态传参,类似于函数的参数,可以增强launch文件的灵活性

<launch>
    <!--需求:演示 arg 的使用,需要设置多个参数,这些参数使用的是同一个值(小车长度),怎么设置?-->
    <!--普通设置-太麻烦
    <param name = "A" value = "0.55" />
    <param name = "B" value = "0.55" />
    <param name = "C" value = "0.55" />
    -->

    <arg name = "car_length" default = "0.55"/>
    <param name = "A" value = "$(arg car_length)" />
    <param name = "B" value = "$(arg car_length)" />
    <param name = "C" value = "$(arg car_length)" />

</launch>

运行launch文件,查看输出:
在这里插入图片描述注:
也可以不修改文件内容,通过命令行动态传参:

roslaunch launch01_basic arg.launch car_length:=0.6

0.6会覆盖掉文件里面的0.55

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