ROS之arduino交互

一、第一种安装方式（不支持自定义消息）

第一步打开官网

http://wiki.ros.org/rosserial_arduino/Tutorials/Arduino%20IDE%20Setup

第二步按第一种方式安装

第三步生成arduino ros库

第四步编译arduino等等等

二、第一种安装方式的问题

一切正常了吧，但如果使用自定义数据类型，会发现source /opt/ros/indigo/setup.bash会找不到在catkin_ws中的自定义类型。

但如果使用source catkin_ws/devel/setup.bash,你会发现无法找到ros_rosserial这个包。

所以需要再进行一次第二种安装（也许第一种还有其他改进方法）

三、接着进行第二种安装方式

之后可以开始自定义消息类型了

四、自定义消息类型

参见官网

http://wiki.ros.org/ROS/Tutorials/CreatingMsgAndSrv

在自己包里创建自定义数据类型后，catkin_make

重复一中的第三步，生成arduino ros库，之后就会在arduino的roslibaray中找到自定义消息类型的.h文件了。

如图mycat包中cat自定义消息类型

四、如果只用第二种方法

用第二种方法安装ros_rosserial，在生成arduino ros库后，arduino无法编译ros内容

五、备注

也许是我出错了

我第一个电脑中默认source catkin_ws/devel/setup.bash

但后来只用第二种方法时忘了source究竟是不是指向了catkin_ws/devel/setup.bash

第一种方法是否还可以挽救下？？使用rospack profile。

六、arduino代码

事实上在rosrun rosserial_python serial_node.py /dev/ttyUSB0后

在arduino端生成一个节点，含有发布器或订阅器。

代码里的数据类型就是ros里的消息类型，必须先导入消息的头文件。

七、发布器（publisher）（多线程）

*
* rosserial Publisher Example
* Prints "hello world!"
*/
#include <NewPing.h>
#include <ros.h>
#include <std_msgs/Float32.h>

ros::NodeHandle nh;
const int TrigPin2 = 4;
const int EchoPin2 = 5;
const int TrigPin1 = 2;
const int EchoPin1 = 3;
const int TrigPin3= 8;
const int EchoPin3 = 9;
std_msgs::Float32 str_msg1;
std_msgs::Float32 str_msg2;
std_msgs::Float32 str_msg3;
ros::Publisher chatter1("chatter1", &str_msg1);
ros::Publisher chatter2("chatter2", &str_msg2);
ros::Publisher chatter3("chatter3", &str_msg3);
float distance1;
float distance2;
float distance3;
NewPing sonar1(TrigPin1, EchoPin1, 200);
NewPing sonar2(TrigPin2, EchoPin2, 200);
NewPing sonar3(TrigPin3, EchoPin3, 200);
void setup()
{
// 初始化串口通信及连接SR04的引脚
Serial.begin(9600); Serial.println("Ultrasonic sensor:");

nh.initNode();
nh.advertise(chatter1);
nh.advertise(chatter2);
nh.advertise(chatter3);
}

void loop()
{
distance1 = sonar1.ping_cm();
str_msg1.data =distance1;
chatter1.publish( &str_msg1 );

// 检测脉冲宽度，并计算出距离
distance2 = sonar2.ping_cm();
str_msg2.data =distance2;
chatter2.publish( &str_msg2 );

distance3 = sonar3.ping_cm();
str_msg3.data =distance3;
chatter3.publish( &str_msg3);

nh.spinOnce();
delay(15);
}

八、订阅器

实例一无参实例

/*
* rosserial Subscriber Example
* Blinks an LED on callback
*/

#include <Servo.h>
#include <ros.h>
#include <std_msgs/Empty.h>
Servo myservo;
ros::NodeHandle nh;
int pos;

void messageCb( const std_msgs::Empty& toggle_msg){
digitalWrite(13, HIGH-digitalRead(13)); // blink the led
for(pos = 0; pos < 180; pos += 1) // goes from 0 degrees to 180 degrees
{ // in steps of 1 degree
myservo.write(pos); // tell servo to go to position in variable 'pos'
delay(15); // waits 15ms for the servo to reach the position
}
for(pos = 180; pos>=1; pos-=1) // goes from 180 degrees to 0 degrees
{
myservo.write(pos); // tell servo to go to position in variable 'pos'
delay(15); // waits 15ms for the servo to reach the position
}
}

ros::Subscriber<std_msgs::Empty> sub("toggle_led", &messageCb );
///toggle_led is pubisher in ros

void setup()
{ myservo.attach(9);
pinMode(13, OUTPUT);
nh.initNode();
nh.subscribe(sub);
}

void loop()
{
nh.spinOnce();
delay(1);
}

在nh节点激活后
void messageCb(）函数会被调用执行。

实例二有参实例

*
* rosserial Servo Control Example
*
* This sketch demonstrates the control of hobby R/C servos
* using ROS and the arduiono
*
* For the full tutorial write up, visit
* www.ros.org/wiki/rosserial_arduino_demos
*
* For more information on the Arduino Servo Library
* Checkout :
* http://www.arduino.cc/en/Reference/Servo
*/

#if defined(ARDUINO) && ARDUINO >= 100
#include "Arduino.h"
#else
#include <WProgram.h>
#endif

#include <Servo.h>
#include <ros.h>
#include <std_msgs/UInt16.h>

ros::NodeHandle nh;

Servo servo;

void servo_cb( const std_msgs::UInt16& cmd_msg){
servo.write(cmd_msg.data); //set servo angle, should be from 0-180
digitalWrite(13, HIGH-digitalRead(13)); //toggle led
}

ros::Subscriber<std_msgs::UInt16> sub("servo", servo_cb);

void setup(){
pinMode(13, OUTPUT);

nh.initNode();
nh.subscribe(sub);
servo.attach(9); //attach it to pin 9
}

void loop(){
nh.spinOnce();
delay(1);
}

九、自定义消息类型

（原ros_rosserial自带adc.h自定义消息类型）（自定义消息还可以，但自定义数组一直搞不定）

发布器

#include <ros.h>
#include <mycat/cat.h>

ros::NodeHandle nh;

mycat::cat cat_msg;
ros::Publisher p("cat", &cat_msg);

void setup()
{ 

nh.initNode();

nh.advertise(p);
}

//We average the analog reading to elminate some of the noise

void loop()
{
cat_msg.num = 1;
cat_msg.num1 = 2;
cat_msg.num2 = 3;
cat_msg.num3 = 4;
p.publish(&cat_msg);

nh.spinOnce();
}

订阅器

#include <Servo.h>
#include <ros.h>
#include <mycat/cat.h>

ros::NodeHandle nh;

Servo servo;

void servo_cb( const mycat::cat& cmd_msg){
servo.write(cmd_msg.num); //set servo angle, should be from 0-180
delay(1000);
servo.write(cmd_msg.num1); //set servo angle, should be from 0-180
delay(1000);
servo.write(cmd_msg.num2); //set servo angle, should be from 0-180
delay(1000);
servo.write(cmd_msg.num3); //set servo angle, should be from 0-180
delay(1000); 

}

ros::Subscriber<mycat::cat> sub("cat", servo_cb);

void setup(){

nh.initNode();
nh.subscribe(sub);
servo.attach(9); //attach it to pin 9
}

void loop(){
nh.spinOnce();
delay(100);
}