ROS tools

01. rosbag

Introduction

rosbag 能夠將當前 topic 的訊息記錄下來，並在之後使用 play 將紀錄下的訊息回放

Record

$ rosbag record [TOPIC_NAME]

• 紀錄所有 topic 的訊息

$ rosbag record -a

• 設定紀錄時長

$ rosbag record --duration 10 [TOPIC_NAME]
$ rosbag record --duration 10 /callback_vel

• 接收指定 node 所接收到的訊息

$ rosbag record --node=/navMec_node

Play

將 bag file 中的訊息再次回放到該 topic 中

• 開始回放 bag file

$ rosbag play 0125.bag

• 用 rostopic 查看是否有訊息

$ rostopic echo /navMec_node

Example

1. 先簡單寫一個 publisher

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/Int64.h"

int main(int argc, char **argv){
	
    ros::init(argc, argv, "pub_tutorial");

    ros::NodeHandle nh;

    ros::Publisher pub = nh.advertise<std_msgs::Int64>("data_tutorial", 10);

    std_msgs::Int64 data;
    data.data = 5;

    ros::Rate rate(2);

    while(ros::ok()){
        data.data += 2;
        pub.publish(data);
        rate.sleep();
    }

}

2. 執行看看該 publisher ，並開另一個終端機以 rostopic echo 查看

$ rosrun [PACKAGE NAME] [NODE NAME]

$ rostopic echo [TOPIC NAME]

3. 在 package 底下創建 bag folder ( 統一環境而已，也可以用自己的方式儲存要用的 bag file )

$ roscd [PACKAGE NAME]
$ mkdir bag
$ cd bag

4. rosrun 剛剛的 publisher 並使用開另一個終端機紀錄訊息 rosbag record

$ rosbag record --duration 10 [TOPIC NAME]

5. 使用 rosbag play 回放剛剛存好的 bag file ，並使用 rostopic echo 查看該 topic 得到的訊息

$ rosbag play [BAG FILE NAME]

$ rostopic echo [TOPIC NAME]

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02. rqt

ROS 內建的 GUI 界面，單獨使用的話沒什麼用，需搭配各種 plugins

基本概念

• 啟動 rqt

$ rqt

啟動時會發現什麼東西都沒有，只有最上面那一列，因為目前沒有跑任何 node 而且也沒有使用任何 plugin

以 GUI 圖形界面直接啟用 plugin 的方式

1. 點擊 Plugins
   

2. 選擇要用的 plugin ，例如我想看各個 node 之間的關聯，所以選擇 Node Graph
   

Basic command

• 查看所有指令

$ rqt -h

• 查看當前所有 plugin

$ rqt --list-plugins

• 僅開啟當前 plugin

$ rqt -s [PLUGIN_NAME]
$ rqt -s rqt_graph

Plugin 01 - rqt_graph

rqt_graph 將 node 以及 topic 的關係可視化，在大型專案中能更清楚各個 node 或是 topic 間的關係

• 開啟
  rqt -> Plugin -> introspection -> Node Graph

• 僅開啟 rqt_graph

$ rqt_graph # or
$ rqt -s rqt_graph # or
$ rosrun rqt_graph rqt_graph

1. 選擇想查看的類型
   

2. 濾出想查看的 topic 或是 node
   

3. 查看關係 - EXAMPLE
   例如底下的圖，/navMec_node 為 publisher 並傳送資料到 topic /push_vel 上，接著 /encoder_node 為 subscriber 接收這些資訊
   

   

Plugin 02 - rqt_bag

將 topic 中的 message 錄製下來，並以圖形化界面加上時間條顯示，尤其是在比賽前實際到比賽場地測試時，將所有資訊錄下來，即便測試時間有限，回去仍舊可以 debug

• 開啟
  rqt -> Plugin -> Logging -> Bag

• 僅開啟 rqt_bag

$ rqt_bag # or
$ rqt -s rqt_bag # or
$ rosrun rqt_bag rqt_bag

1. 選擇要紀錄的 topic

   1. 點擊紅色按鈕
      
      
   2. 選擇要紀錄的 topic 並開始紀錄
      
      

2. 停止紀錄
   再次按下紅色按鈕

3. 播放

$ rqt_bag [BAG_FILE]
$ rqt_bag hello_world.bag

Plugin 03 - rqt_plot

rqt_plot 將 topic 中的資料圖形化，方便查看 message 的變化

• 開啟
  rqt -> Plugin -> Visualization -> Plot

• 僅開啟 rqt_plot

$ rqt_plot # or
$ rqt -s rqt_plot # or
$ rosrun rqt_plot rqt_plot

1. 選擇要監控的 topic
   

   

2. 將其加入到底下的圖表
   

   

3. 取消監聽某一 topic
   

   

4. 設置圖表邊框距離
   

   

5. 設置圖表的 x-y 軸範圍以及圖表顯示的各種數據
   

   

Plugin 04 - rqt_topic

監控 topic 的資料以及 頻寬 和 頻率，可以想像成 rostopic 圖形界面

• 開啟
  rqt -> Plugin -> Topics -> Topic Monitor

• 僅開啟 rqt_topic

$ rqt_topic # or
$ rqt -s rqt_topic # or
$ rosrun rqt_topic rqt_topic

1. 勾選欲監控的 topic
   

   

2. 點擊查看更詳細的資訊
   

   

Plugin 05 - rqt_console

取得當前 Node 或 Topic 印出於 console 的東西
相較於使用終端機看，rqt_console 能濾出一些不必要的訊息，加速 debug

• 開啟
  rqt -> Plugin -> Logging -> Console

• 僅開啟 rqt_console

$ rqt_console # or
$ rqt -s rqt_console # or
$ rosrun rqt_console rqt_console

1. 選擇欲加入的方式
   

   

2. 查看 messages
   

   

3. 用 ...containing 濾掉不要的訊息

• EX : 濾掉所有含有 4 的訊息
  
  

Plugin 06 - rqt_launch

圖形化的 launch 界面

• 開啟
  rqt -> Plugin -> Configuration -> Launch

• 僅開啟 rqt_launch

$ rqt -s rqt_launch

1. 選擇 launch file
   

   

2. 加入該 launch 檔需要的參數
   

   

3. 增加其他 node 需要的 args
   

   

4. 執行全部 / 停止全部
   

   

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