[ROS 1 NOTE] Basis of ROS

ROS는 Robot Operating System의 줄임말로 오늘날 로보틱스 분야에서 대중적으로 사용되는 시스템이다.

 

ROS의 특징으로는...

1. Peer to peer : 정의된 API를 통해 각 프로그램 간 통신 가능

2. Distributed : 네트워크를 통해 다중 컴퓨터 간 통신 가능

3. Multi-lingual : C++, Python, MATLAB 등 다양한 언어로 사용

4. Light-weight : Stand-alone Libraries를 통해 가벼움

5. Free and open-source : 대부분의 ROS 소프트웨어는 무료로 사용 가능

 

ROS Master

roscore

- 노드(프로세스) 간의 커뮤니케이션 관리 지원

- ROS Master 실행을 통해 모든 노드 등록

 

ROS Nodes

- 개별적으로 컴파일, 실행, 관리

- packages 내에 구성

## node 실행
rosrun package_name node_name

## See active nodes with
rosnode list

## Retrieve information about a node with
rosnode info node_name

 

ROS Topics

- 메세지 stream의 이름

 

- Topic을 통해 노드 간 통신(노드는 topic을 publish/subscribe 함)

- 1 publisher <->  n subscribers

## 실행 중인 topic들
rostopic list

## topic 내용 출력
rostopic echo /topic

## topic 정보 보기
rostopic info /topic

 

ROS Messages

- topic 타입을 정의하는 Data structure

- integers, floats, booleans, strings 등으로 구성

- *.msg file 형태

## topic 타입 확인
rostopic type /topic

## topic으로 message publish
rostopic pub /topic type data

 

ROS Workspace Environment

- 현재 workspace 내용 확인

## 기본 workspace load
source /opt/ros/noetic/setup.bash

## Overlay catkin workspace
cd ~/catkin_ws
source devel/setup.bash

## Check workspace
echo $ROS_PACKAGE_PATH

## See setup with
gedit ~/.bashrc

 

Catkin Build System

- catkin : executables, libraries, interfaces 를 생성하는 ROS build system

* git clone 시 src 에 위치하도록 한다

## catkin workspace로 이동
cd ~/catkin_ws

## Build a package with
catkin build package_name

** 새로운 패키지 만들 때마다, 환경 업데이트 **
source devel/setup.bash

## build & devel space를 지울 때
catkin clean

## catkin workspace setup can be checked with
catkin config

ROS Launch

- launch : a tool for launching multiple nodes

- XML 파일 형태로 작성(*.launch)

- roscore가 시작되지 않은 경우, launch시 자동으로 roscore 시작

## Start a launch file with
roslaunch file_name.launch

## Start a launch file from a package with
roslaunch package_name file_name.launch

- launch : Root element of the launch file

- node : Each <node> tag specifies a node to be launched

- name : Name of the node (free to choose)

- pkg : Package containing the node

- type : Type of the node, there must be a corresponding executable with the same name

- output : Specifies where to output log messages(screen:console, log:log file)

 

Arguments

## Create re-usable launch files with <arg> tag (파라미터 같은 역할)
<arg name="arg_name" default="default_value"/>

## Use arguments in launch file with
$(arg arg_name)

## When launching, arguments can be set with
roslaunch launch_file.launch arg_nmae:=value

## Include other launch files with <include> tag
<include file="package_name"/>

## Find the system path to other packages with
$(find package_name)

## Pass arguments to the included file
<arg name="arg_name" value="value"/>