【ROS實踐學習入門系列（三）小海龜案例主題與節點交互】
本內容經官網實例以及一些參考書總結而成，歡迎留言評論交流～
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一、小海龜案例
還是先通過小海龜案例分析ROS各種基本命令使用方法，熟練之後才能往後面學習更加深入的東西。
1.查找包路徑：
rospack find [packagename]
以查找小海龜案例爲例：
2.獲得功能包或功能包集文件列表：
rosls [packagename]
3.切換ROS空間內下屬任一文件目錄：
roscd [directory]
4.節點操作相關命令：
首先CTRL+ALT+T打開新的終端並啓動roscore，然後運行小海龜案例：
roscore
rosrun turtlesim turtlesim_node
節點信息相關命令：
①rosnode info [nodename]
②rosnode ping [nodename]
③rosnode machine
顯示當前運行設備名。
rosnode machine <machine-name>
顯示該設備名下正在執行的節點名稱：
④rosnode kill [nodename]
⑤rosnode cleanup
不常用。
是一種臨時清理節點的解決方案，在正常操作中不鼓勵使用。它的優點是美觀，缺點是可能無法註冊正常運行的節點。
二、主題與節點交互
依舊是可使用小海龜案例：（還是roscore和rosrun turtlesim turtlesim_node。就不演示了）
1.主題相關基本命令操作：
①rostopic bw [topic] ：主題所使用帶寬
②rostopic echo [topic] ：消息輸出
③rostopic find [topic] ：查找主題
④rostopic hz [topic] ：主題發佈頻率
⑤rostopic info [topic] ：活動主題信息
⑥rostopic list [topic] ：列出活動主題
⑦rostopic type [topic] ：將數據發佈到主題
若想要使用鍵盤方向建移動海龜：
清除所有終端重新打開（使用CTRL+Shift+T可在同一窗口內打開三個終端）：
第一個終端：
roscore
第二個終端：
rosrun turtlesim turtle_node
第三個終端：(注意：鼠標光標要放在第三個窗口才能進行移動操作)
2.小海龜以固定方向自行移動：
1.發佈主題與其進行交互：
rostopic pub -1 /turtle1/cmd_vel geometry_msgs/Twist -- '[2.0, 0.0, 0.0]' '[0.0, 0.0, 1.8]'
以上命令會發送一條消息給turtlesim，告訴它以2.0大小的線速度和1.8大小的角速度開始移動。
命令參數說明：
rostopic pub：這條命令將會發布消息到某個給定的話題。
-1（單個破折號）：這個參數選項使rostopic發佈一條消息後馬上退出。
/turtle1/cmd_vel ：這是消息所發佈到的話題名稱。（其他老版本爲/turtle1/command_velocity）
geometry_msgs/Twist：這是所發佈消息的類型。（其他老版本爲turtlesim/Velocity）
--:（雙破折號）這會告訴命令選項解析器接下來的參數部分都不是命令選項。這在參數裏面包含有破折號-（比如負號）時是必須要添加的。
2.0 1.8：之前提到的，在一個turtlesim/Velocity消息裏面包含有兩個浮點型元素：linear和angular。在本例中，2.0是linear的值，1.8是angular的值。這些參數其實是按照ROS官網YAML語法格式編寫的。線速度linear分量參數：x,y,z。角速度angular分量參數：x,y,z。
2.一直轉圈：
turtle需要一個穩定的頻率爲1Hz的命令流來保持移動狀態。可以使用rostopic pub -r命令來發佈一個穩定的命令流
rostopic pub /turtle1/cmd_vel geometry_msgs/Twist -r 1 -- '[2.0, 0.0, 0.0]' '[0.0, 0.0, 1.8]'
3.ROS話題理解：
turtlesim_node節點和turtle_teleop_key節點之間是通過一個ROS話題來互相通信的。turtle_teleop_key在一個話題上發佈按鍵輸入消息，而turtlesim則訂閱該話題以接收該消息。
- rqt_graph查看節點話題情況：
rosrun rqt_graph rqt_graph
鼠標移動到上面，可以發現rostopic發佈器節點（紅色）正在與rostopic echo節點（綠色），通過鍵盤/turtle1/cmd_vel控制方向的輸入消息，進行通信：
- rqt_plot實時顯示數據變化：
rosrun rqt_plot rqt_plot
打開時是空的，需要在topic文本框自行添加/turtle1/pose/x後之前處於禁用狀態的加號“+”按鈕將會被使能變亮。按一下該按鈕，並對/turtle1/pose/y重複相同的過程。現在你會在圖形中看到turtle的x-y位置座標圖。再添加/turtle1/pose/theta。減號“-”按鈕可隱藏顯示所選topic數據。
參考資料：
【1】ROS官網：http://wiki.ros.org/cn
【2】ROS機器人高效編程
【3】機器人操作系統ROS淺析