LAUNCH Docs ​

launch 文件介紹 ​

launch 文件的格式 ​

• 遵循 xml 格式規範，是一種標籤文件。
• 讓使用者能夠一次性執行多個節點的文件，讓機器人的開發與應用效率變為更加方便。
• 自行搜尋有無主節點的存在，若無則會以機器人本身的 IP 位址開啟主節點。

Launch文件的常用標籤 ​

新增 Launch 文件 ​

1. 開啟虛擬機器的 Ubuntu 系統

2. 開啟 Terminal 視窗

3. roscd <package_name>：切換目錄到指定的資料夾路徑

4. mkdir launch：建立資料夾 launch

5. touch <folder_name>/<file_name>：在指定的資料夾下新增指定名稱的文件檔案

6. 可在路徑 <package_name>/launch 的資料夾底下找到剛剛建立好的 launch 文件檔案

7. <文字編輯器> <folder_name>/<file_name>：編輯 launch 文件

8. launch 文件解析 - <arg> tag ​

   範例：<arg name="ns_1" default="turtlesim1"/>

   屬性	意義	必要性
   name	參數的名稱	必要
   default	參數的預設值 ( 不能與屬性 value 一起使用 )	選項
   value	參數的數值 ( 不能與屬性 default 一起使用 )	選項
   doc	參數的註解，發生錯誤時提供之訊息	選項

   • 引用方法 在 launch 文件中直接以 $(arg name) 方式引用即可。
     範例：<group ns="$(arg ns_1)"> .... </group>

9. launch 文件解析 - <group> tag ​

   範例：<group ns="turtlesim1">....</group>

   屬性	意義	必要性
   ns	指派節點至特定的命名空間	必要
   clear_params	清除命名空間中的所有參數 ( 使用時請小心 )	選項

   節點動態流程圖的呈現

10. launch 文件解析 - <node> tag ​

    範例：<node pkg="$(arg pkg_name)" name="sim" type="turtlesim_node"/>

    屬性	意義	必要性
    pkg	節點所在的 package	必要
    type	執行的程式碼名稱	必要
    name	節點的名稱	必要
    args	執行的程式碼需要的參數	選項
    required	節點的必要性	選項
    ns	節點的命名空間	選項
    output	節點的輸出 ( 預設* log / screen )	選項

    • log：顯示在其他 log 文件中
    • screen：顯示在 Terminal 上

    type 與 name 的差異性

11. launch 文件解析 - <remap> tag ​

    範例：

    <group ns="turtlesim2">
      <remap from="turtle1/cmd_vel" to="/$(arg ns_1)/turtle1/cmd_vel"/>
      <node pkg="$(arg pkg_name)" name="sim" type="turtlesim_node"/>
    </group>

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    4
    

    屬性	意義	必要性
    from	被映射的主題來源	必要
    to	映射的主題名稱	必要

    • from 與 to 的詳細解釋 相對路徑與絕對路徑的寫法需要特別注意。
      / 在最前方，表示絕對路徑；若未加上 / 則表示相對路徑。

12. 儲存 launch 文件

launch 文件的應用 ​

使用 launch 文件一次操控兩個 Turtlesim ​

1. sudo gedit ~/.bashrc 執行 launch 文件

   開始編輯 Terminal 的環境設定檔
   確認主節點的位址設定為本地機器
   在 script set_ros_master.sh 後方不加上 <hostname>表示將主節點設定為本地機器

2. roslaunch <package_name> teleop_turtlesim.launch：兩個 Turtlesim 視窗開啟

   launch 文件會自動在本地機器中搜尋是否有主節點的存在，若是沒有則會自動啟動主節點
   在 Terminal 視窗中按下鍵盤的方向鍵即可讓兩個 Turtlesim 視窗中的小烏龜同時移動

3. 取消執行 launch 文件

   按下按鍵 「ctrl」+「c」 取消正在執行中的程式

ROS parameter 介紹 ​

• Parameter Server 由 Master node ( 主節點 ) 管理，供節點使用與儲存 ​

  動態 的 Parameter Server
  Parameter Server 在 Master Node 執行時，便會一起執行。
  而在 Master Node 關閉的時候也會一起被關閉。
  節點在運行時，可以即時抓取存在於 Parameter Server 的參數使用，這將讓我們能夠動態調整機器人的參數，並即時得到機器人的回饋。
  例如透過 PID 參數的調整，我們能夠即時看出 PID 參數對於機器人的影響。

• Master node 停止運行，Parameter Server 也停止運行 ​

  Parameter Server 並不會永久存在
  這樣的情況將會讓我們設定好的 Parameter 也一起消失，使得下次再執行 ROS 系統時需要再重新調整參數。

Parameter 與 yaml 檔案 ​

• 透過 yaml 檔案，將調整過後的參數透過節點儲存。
• 後續便可以再使用相同參數，讓 launch 文件或是節點直接調用調整過好的參數繼續使用。
• 能在 launch 文件檔案直接設定 parameter。
• 不同程式碼撰寫的節點，讀取 yaml 檔案的參數實作方法也有不同。

launch 文件撰寫 parameter ​

使用 launch 文件 改變 Turtlesim 的背景顏色 ​

• private parameter
  在參數前面加上~ 代表這個參數是 private parameter。
  表示是由該節點發起並執行的參數。
  這樣就不需要每次都寫出完整的絕對路徑。

1. 開啟 Ubuntu 系統
2. 開啟 Terminal 視窗
3. roscd <package_name>/launch
4. sudo <文字編輯器> teleop_turtlesim.launch
5. 編輯 launch 文件檔案

6. launch 文件檔案 - <param> tag ​

   範例：

   <node pkg="$(arg pkg_name)" name="sim" type="turtlesim_node">
   <param name="background_b" type="int" value="0"/>
   </node>

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   3
   

   屬性	意義	必要性
   name	ROS 系統參數的名稱	必要
   type	ROS 系統參數的資料型態 ( str/int/double/bool/yaml )	選項
   value	參數的數值	選項

   • Private parameter 若是將 Parameter 包含在 <node> 標籤，則會變成 private parameter。 表示這個參數的命名規則，將會由 Node 的名稱決定。

   Parameter VS Private parameter

7. 儲存 launch 文件檔案
8. 執行 launch 文件檔案
9. roslaunch <package_name> teleop_turtlesim.launch

   兩個 Turtlesim 視窗開啟，且背景顏色發生變化。

10. 開啟新的 Terminal 視窗分頁
11. rosparam list 查詢可使用的參數
12. rosparam set /turtlesim1/background_b -- 255

    使用 rosparam 調整參數 設定參數 background_b

    • 背景顏色尚未發生變化 因為節點 Turtlesim 並沒有參數即時更新功能

13. rosservice list 查詢可使用的服務
14. rosservice call /turtlesim1_reset：使用 rosservice 重新載入節點 Turtlesim 的相關參數

    節點 Turtlesim1 的背景顏色發生變化

15. 關閉所有執行中的節點

launch 文件載入 yaml 格式檔案參數 ​

新增 yaml 格式檔案 ​

1. roscd <package_name>：切換目錄
2. mkdir param：新增資料夾
3. touch param/turtlesim_param.yaml：新增檔案 turtlesim_param.yaml
4. <文字編輯器> param/turtlesim_param.yaml：編輯 yaml 格式檔案

   第一種：

   turtlesim1:
       sim:
           background_b: 255
           background_g: 255
           background_r: 0

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   以相對路徑方式撰寫，適合同一個節點下的所有參數撰寫，開頭的空格以4個空白按鍵撰寫。

   第二種：

   /turtlesim/sim/background_b: 255
   /turtlesim/sim/background_g: 0
   /turtlesim/sim/background_r: 255

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   以絕對路徑方式撰寫，適合不同節點下的參數撰寫。

5. roscd <package_name>/launch
6. sudo <文字編輯器> teleop_turtlesim.launch：編輯 launch 格式檔案

   launch 文件中可以使用替換參數 $(find package) 協助我們搜尋 package 的路徑。

7. launch 文件檔案 - <rosparam> tag ​

   範例：<rosparam command="load" file="$(find practice)/param/turtlesim_param.yaml"/>

   屬性	意義	必要性
   command	等同於 rosparam 指令 ( 預設* load/dump/delete )	選項
   file	ROS 系統參數的檔案路徑	選項

8. 儲存 launch 文件檔案
9. roslaunch <package_name> teleop_turtlesim.launch 啟動 launch 文件

   兩個 Turtlesim 視窗開啟且背景顏色發生變化

10. 關閉所有執行中的節點