【古月居《ros入门21讲》学习笔记】12_服务端Server的编程实现

说明：

[1. 服务模型](#1. 服务模型)

说明

[2. 实现过程（C++）](#2. 实现过程（C++）)

[3. 实现过程（Python）](#3. 实现过程（Python）)

创建服务器代码（Python）

运行效果

说明：

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 16	Ubuntu18.04	Melodic

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）；
本节是整个笔记的第12节，对应视频课程的第14节，请自行对应学习；
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. 服务模型

说明

客户端通过服务给服务端发送一个任务请求，服务端完成任务后给客户端一个回应，但这个任务是通过话题实现的，也就是Client通过服务给Server发送一个让海龟运动或停止的请求Request，Server则创建topic，通过topic传递的消息来控制控制海龟运动或停止，然后再给Client一个是否完成请求的回应Rosponse，Client就能知道海龟此时的运动状态了。

/turtle_command：自定义的服务名

std_srvs::Trigger：触发，针对服务的一个标准数据类型的定义

2. 实现过程（C++）

创建服务器代码（C++）

复制代码

cd ~/catkin_ws/src/learning_service/src
touch turtle_command_server.cpp

初始ROS化节点；
创建Server实例；
循环等待服务器请求，进入回调函数；
在回调函数中完成服务功能的处理，并反馈应答数据

cpp 复制代码

/**
 * 该例程将执行/turtle_command服务，服务数据类型std_srvs/Trigger
 */
 
#include <ros/ros.h>
#include <geometry_msgs/Twist.h>
#include <std_srvs/Trigger.h>

ros::Publisher turtle_vel_pub;
bool pubCommand = false;

// service回调函数，输入参数req，输出参数res
bool commandCallback(std_srvs::Trigger::Request  &req,
                    std_srvs::Trigger::Response &res)
{
    pubCommand = !pubCommand;

    // 显示请求数据
    ROS_INFO("Publish turtle velocity command [%s]", pubCommand==true?"Yes":"No");

    // 设置反馈数据
    res.success = true;
    res.message = "Change turtle command state!"

    return true;
}

int main(int argc, char **argv)
{
    // ROS节点初始化
    ros::init(argc, argv, "turtle_command_server");

    // 创建节点句柄
    ros::NodeHandle n;

    // 创建一个名为/turtle_command的server，注册回调函数commandCallback
    ros::ServiceServer command_service = n.advertiseService("/turtle_command", commandCallback);

    // 创建一个Publisher，发布名为/turtle1/cmd_vel的topic，消息类型为geometry_msgs::Twist，队列长度10
    turtle_vel_pub = n.advertise<geometry_msgs::Twist>("/turtle1/cmd_vel", 10);

    // 循环等待回调函数
    ROS_INFO("Ready to receive turtle command.");

    // 设置循环的频率
    ros::Rate loop_rate(10);

    while(ros::ok())
    {
        // 查看一次回调函数队列
        ros::spinOnce();
        
        // 如果标志为true，则发布速度指令
        if(pubCommand)
        {
            geometry_msgs::Twist vel_msg;
            vel_msg.linear.x = 0.5;
            vel_msg.angular.z = 0.2;
            turtle_vel_pub.publish(vel_msg);
        }

        //按照循环频率延时
        loop_rate.sleep();
    }

    return 0;
}

配置服务器代码编译规则

复制代码

add_executable(turtle_command_server src/turtle_command_server.cpp)
target_link_libraries(turtle_command_server ${catkin_LIBRARIES})

编译

复制代码

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）

运行

复制代码

roscore
rosrun turtlesim turtlesim_node
rosrun learning_service turtle_command_server
rosservice call /turtle_command "{}"

3. 实现过程（Python）

创建服务器代码（Python）

python 复制代码

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# 该例程将执行/turtle_command服务，服务数据类型std_srvs/Trigger

import rospy
import thread,time
from geometry_msgs.msg import Twist
from std_srvs.srv import Trigger, TriggerResponse

pubCommand = False;
turtle_vel_pub = rospy.Publisher('/turtle1/cmd_vel', Twist, queue_size=10)

def command_thread():   
    while True:
        if pubCommand:
            vel_msg = Twist()
            vel_msg.linear.x = 0.5
            vel_msg.angular.z = 0.2
            turtle_vel_pub.publish(vel_msg)
            
        time.sleep(0.1)

def commandCallback(req):
    global pubCommand
    pubCommand = bool(1-pubCommand)

    # 显示请求数据
    rospy.loginfo("Publish turtle velocity command![%d]", pubCommand)

    # 反馈数据
    return TriggerResponse(1, "Change turtle command state!")

def turtle_command_server():
    # ROS节点初始化
    rospy.init_node('turtle_command_server')

    # 创建一个名为/turtle_command的server，注册回调函数commandCallback
    s = rospy.Service('/turtle_command', Trigger, commandCallback)

    # 循环等待回调函数
    print "Ready to receive turtle command."

    thread.start_new_thread(command_thread, ())
    rospy.spin()

if __name__ == "__main__":
    turtle_command_server()

复制代码

cd ~/catkin_ws/src/learning_service/scripts
touch turtle_command_server.py

给turtle_command_server.py文件赋作为可执行文件权限