简单的ROS跨设备控制

Posted on 2022-02-22 Edited on 2022-02-25 In snippet Views: Symbols count in article: 1.5k Reading time ≈ 1 mins.

RRRROS

ROS常用的进程通信机制是消息传递，是基于各个node与master的XML-RPC实现，并且可能用到TCP/UDP等传输层协议，非常地网络。这样看来，ROS进行跨设备通信应该是比较简单的。本篇主要记录一个简单的ROS跨设备应用场景，并简介其中的原理。

使用ROS跨设备rviz可视化

你有一个工控设备，在一个轻量级机器人上。机器人没办法给你举着一个屏幕，方便你控制他的方式只有ssh。这时候，你打开了机器人身上的一个激光雷达，但突然记起来，自己没办法可视化机器人看到的东西，怎么办呢？当然，你大可以像我一样显得蛋疼去写一个用终端可视化点云的工具...，就像这样 Github: Enigmatisms/tviz：

Figure 1. 闲得蛋疼

反正写完我也没用过，还是上正经方法吧。首先，如果要跨设备使用ROS，两个设备必须能够互相访问，比如：在同一个网段下。可能出现单向能ping通的情况（比如墙，或者无内网穿透）。互相可以ping通应该就没有问题。

从这里开始，我设定如下的应用场景：

主机A，是用于可视化的设备，运行rviz
从机B，是机器人（或者相应工控设备），直接连接了传感器但是不方便显示

首先，在主机A上ssh到从机B。并且修改从机/etc/hosts，首先查看A，B设备的ip，设为a，b：

1 2	ifconfig sudo vim /etc/hosts

给主机以及从机命名（随便叫），比如我叫主机 master，从机slave，/etc/hosts中就填写并保存，相应地，主机的/etc/hosts也这么修改

1 2	192.168.xx.a master 192.168.xx.b slave

修改完之后，从机需要修改ROS定义的两个环境变量：

1 2	export ROS_HOSTNAME=slave export ROS_MASTER_URI=http://msater:11311

注意，从机的host name还是自己的name，但是master URI则是：主机ip + 端口（一般都是11311）。这里实际上是：ROS的master以及node都看ip进行通信，只有一个唯一的master（确实可以开多个roscore，但是消息不是共享的），master URI就确定了master所在的网络位置。如果不export修改ROS Master URI，一般来说:

1	echo $ROS_MASTER_URI # 输出都是 http://localhost:11311

修改ROS master URI就是告诉本机，master（roscore）在位于master URI的机器上。

已经说了，按照同样的方法修改主机/etc/hosts，之后需要修改主机环境变量：

1 2	export ROS_HOSTNAME=master export ROS_MASTER_URI=http://master:11311

注意这里，master URI就是主机自己的ip。之后，主机开roscore &（一定要在主机上开，因为这是设定嘛，master URI都说了roscore在这里），再打开rviz，配置好。从机只需要能够输出ros消息即可，在主机上用rostopic list就能看到消息了。

P.S：2D激光雷达数据传输完全没问题，就算是帧率高，点数多，也不会有太大延迟，但是图像消息就不一样了。如果需要跨设备图传，不要使用原始的sensor_msgs/Image消息，会非常慢，ppt级传输。可以使用sensor_msgs/CompressedImage，亲测很快。但是这取决于你想看流畅高刷还是高清无码，不过个人觉得，compressed image消息并没有使得画面质量有太多的下降。