【古月居《ros入门21讲》学习笔记】17_launch启动文件的使用方法

目录

说明：

1. launch文件作用

2. launch文件语法

根元素

参数设置

重映射、嵌套

3. 示例

创建功能包

1_simple.launch

编译

运行

2_turtlesim_parameter_config.launch

启动运行

启动运行显示说明

3_start_tf_demo_c++.launch

启动运行

4_start_tf_demo_py.launch

启动运行

5_turtlesim_remap.launch

启动运行

说明：

1. 本系列学习笔记基于B站：古月居《ROS入门21讲》课程，且使用的Ubuntu与ROS系统版本与课程完全一致；

虚拟机版本Linux系统版本ROS系统版本
VMware WorkStation Pro 16Ubuntu18.04Melodi

2. 课程中的所有示例代码均已跑通，且对Pyhon版本的代码也都做了运行验证，并附带验证过程（错误均已修正）；

3. 本节是整个笔记的第17节，对应视频课程的第19节，请自行对应学习；

4. 整个系列笔记基本已经完结，但部分章节仍需润色修改 ，后面会陆续发布，请大家持续关注，      创作不易，感谢支持！
 

1. launch文件作用

  • XML语言编写，可实现多个节点的配置与启动；

  • 不用再打开多个终端，分别使用rosrun命令来启动多个不同节点；

  • 可自动启动ROS Master

image-20230607122715949

2. launch文件语法

根元素

image-20230607132437558

注意：name节点运行时的名称，会取代程序中初始化节点 init 时赋予的名称。

其它可选属性：

  • output： 控制某个节点node是否把日志信息打印到终端；

  • respawn： 启动后的某个节点如果崩溃，控制其是否重启；

  • required： 控制某个节点是否为必须启动的节点，如果必须启动的这个节点崩溃，必须终止其它节点；

  • ns： 命名空间，可以给每个节点做个命名空间，在各自自定义的命名空间中运行节点，避免它们之间的命名冲突；

  • args： 输入参数用的

参数设置

param： 把一个参数加载存储到ROS参数服务器中； rosparam：把一个参数文件中的所有参数全部加载保存到ROS参数服务器中；

arg： 仅在launch文件中使用的参数，也可作为node的输入参数；

注意：paramter 和 argument 都是参数的意思，

前者表示存在ROS参数服务器中的参数，

后者表示只存在launch文件中内部使用的参数

image-20230607135056538

重映射、嵌套

  • remap： 对ROS计算图资源进行重命名，重命名后原来的名字就不存在了；

  • include：嵌套其它launch文件，嵌套的另一个launch文件，便会启动该文件内的所有内容

image-20230607141853488

更多标签可参见：

http://wiki.ros.org/roslaunch/XML

3. 示例

创建功能包

下面演示一些launch文件的实例，

首先创建一个新的功能包learning_launch，包本身不需要添加任何依赖。

cd ~/catkin_ws/src
catkin_create_pkg learning_launch

image-20230607164552344

然后进入到learning_launch文件夹下，新建一个launch文件夹，来存放launch文件

image-20230607164952629

1_simple.launch

cd ~/catkin_ws/src/learning_launch/launch
touch simple.launch

<launch><node pkg="learning_topic" type="person_subscriber" name="talker" output="screen" /><node pkg="learning_topic" type="person_publisher" name="listener" output="screen" /> 
</launch>

打开launch文件复制内容到里面后，文本编辑器的菜单下选择“查看”→“高亮模式”→XML，可方便查看代码

image-20230607170211954

simple.launch文件对之前的learning_topic功能包下的发布和订阅节点的程序进行了整合，

设定了在运行时两节点名分别为talker与listener，并将日志信息打印到终端screen。

编译
cd ~/catkin_ws
catkin_make
source devel/setup.bash（如已配置 **.bashrc**文件，则此步不需要，配置方法在publisher的章节里）

image-20230607171138018

运行

格式：roslaunch 包名 文件名，roslaunch：专门用来启动launch文件的。

roslaunch learning_launch simple.launch

启动后，可以看到发布者和订阅者的日志交替打印到了终端上。

image-20230607171903773

2_turtlesim_parameter_config.launch

cd ~/catkin_ws/src/learning_launch/launch
touch turtlesim_parameter_config.launch

<launch>
​<param name="/turtle_number"   value="2"/>
​<node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="turtlesim_node"><param name="turtle_name1"   value="Tom"/><param name="turtle_name2"   value="Jerry"/>
​<rosparam file="$(find learning_launch)/config/param.yaml" command="load"/></node>
​<node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="turtle_teleop_key" output="screen"/>
​
</launch>

image-20230607173039411

创建config文件夹，param.yaml文件

cd ~/catkin_ws/src/learning_launch
mkdir config
cd config
touch param.yaml

A: 123
B: "hello"
​
group:C: 456D: "hello"

image-20230608090758358

启动运行

在示例1中我们已经对learning_launch功能包编译过了，因此这里不用再编译，直接运行启动即可

roslaunch learning_launch turtlesim_parameter_config.launch

image-20230608095327842

启动运行显示说明

通过打开的第二个终端 rosparam list命令 ，可以看到turtlesim_parameter_config.launch文件中设置的参数在ros参数服务器中的体现，然后我们对比右侧的launch文件会发现，通过param加载到的ros参数服务器中的参数，写在node节点外面和里面的区别。

参数 /turtle_name1 与 /turtle_name2是写在node节点 turtlesim_node 下的，因此该参数有 turtlesim_node的命名空间，显示出来的参数全名为： /turtlesim_node/turtle_name1 与 /turtlesim_node/turtle_name2； 同理load的param.yaml文件中的参数也带有turtlesim_node的命名空间，并且这个yaml文件中的C/D参数自身还带有group命名空间，因此C/D参数显示出来的全名为：/turtlesim_node/group/C 与 /turtlesim_node/group/D。 而参数 /turtle_number 是写在turtlesim_node节点外面的，因此显示出来的参数全名就叫： /turtle_number 。

3_start_tf_demo_c++.launch

cd ~/catkin_ws/src/learning_launch/launch
touch start_tf_demo_c++.launch

 <launch>
​<!-- Turtlesim Node--><node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="sim"/><node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="teleop" output="screen"/>
​<node pkg="learning_tf" type="turtle_tf_broadcaster" args="/turtle1" name="turtle1_tf_broadcaster" /><node pkg="learning_tf" type="turtle_tf_broadcaster" args="/turtle2" name="turtle2_tf_broadcaster" />
​<node pkg="learning_tf" type="turtle_tf_listener" name="listener" />
​</launch>

image-20230608102314762

此示例把tf坐标广播与监听的所有命令使用start_tf_demo_c++.launch文件依次启动了，也无需在命令行中传参数了。

启动运行

同样，前面已经编译过一次了，这里不用再编译，直接运行启动即可

roslaunch learning_launch start_tf_demo_c++.launch

image-20230608110218147

4_start_tf_demo_py.launch

cd ~/catkin_ws/src/learning_launch/launch
touch start_tf_demo_py.launch

<launch>
​<!-- Turtlesim Node--><node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="sim"/><node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="teleop" output="screen"/>
​<node name="turtle1_tf_broadcaster" pkg="learning_tf" type="turtle_tf_broadcaster.py"><param name="turtle" type="string" value="turtle1" /></node><node name="turtle2_tf_broadcaster" pkg="learning_tf" type="turtle_tf_broadcaster.py"><param name="turtle" type="string" value="turtle2" /> </node>
​<node pkg="learning_tf" type="turtle_tf_listener.py" name="listener" />
​
</launch>

image-20230608110916117

启动运行

无需编译，直接启动运行即可

roslaunch learning_launch start_tf_demo_py.launch

image-20230608111418843

5_turtlesim_remap.launch

cd ~/catkin_ws/src/learning_launch/launch
touch turtlesim_remap.launch

<launch>
​<include file="$(find learning_launch)/launch/simple.launch" />
​<node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="turtlesim_node"><remap from="/turtle1/cmd_vel" to="/cmd_vel"/></node>
​
</launch>

image-20230608112433337

使用include，调用另一个launch文件simple.launch，启动该文件内的所有内容， 并使用remap，将topic名/turtle1/cmd_vel改为/cmd_vel。`

启动运行

同样，前面已经编译过一次了，这里不用再编译，直接运行启动即可

roslaunch learning_launch turtlesim_remap.launch

image-20230608113115573

在另一个终端里输入 rostopic list 可以看到话题名已经改成了/cmd_vel 然后向新话题名 /cmd_vel 发布一个新的速度指令，海龟就动起来了，图示如上。

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