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ros中动态参数dynamic_reconfigure客户端

这是一个ROS(机器人操作系统)的动态重新配置服务器(dynamic reconfigure server),用于全局规划器(global planner)的配置。在ROS中,动态重新配置服务器是一个重要的工具,允许用户在运行时动态地调整节点的参数,而无需停止和重新启动节点。这在机器人应用中特别有用,因为它允许在运行时优化机器人的行为。

在这个例子中,global_planner::GlobalPlannerConfig是一个消息类型,包含了用于全局规划器的参数。dynamic_reconfigure::Server是一个ROS类,用于处理动态重新配置请求和响应。它接受一个模板参数,这个模板参数指定了消息类型,用于告诉服务器应该处理哪个类型的配置。在这个例子中,消息类型是global_planner::GlobalPlannerConfig。

1.下面是一个使用C++编写的ROS节点客户端,可以动态调整ROS节点的参数:

#include <ros/ros.h>
#include <dynamic_reconfigure/Client.h>
#include <global_planner/GlobalPlannerConfig.h>

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

    // 创建动态重新配置客户端
    dynamic_reconfigure::Client<global_planner::GlobalPlannerConfig> client("/global_planner_node");

    // 创建一个参数配置对象,用于设置客户端要修改的参数
    global_planner::GlobalPlannerConfig config;

    // 设置要修改的参数
    config.planning_frequency = 1.0;
    config.max_iterations = 100;
    config.max_planning_time = 5.0;

    // 发送配置请求
    client.setConfiguration(config);

    // 循环等待用户输入新的参数值
    while (ros::ok()) {
        std::cout << "Enter new parameter values:" << std::endl;
        std::cout << "Planning frequency: ";
        std::cin >> config.planning_frequency;
        std::cout << "Max iterations: ";
        std::cin >> config.max_iterations;
        std::cout << "Max planning time: ";
        std::cin >> config.max_planning_time;

        // 发送新的配置请求
        client.setConfiguration(config);
    }

    return 0;
}

在这个例子中,我们首先初始化了ROS节点,并创建了一个动态重新配置的客户端,用于连接到我们要修改参数的节点。然后,我们创建了一个参数配置对象,设置了要修改的参数,并使用客户端的setConfiguration()方法发送了配置请求。接下来,我们进入一个循环,等待用户输入新的参数值,并使用setConfiguration()方法发送新的配置请求。

要使用这个节点,我们需要在ROS环境中启动它,并指定要修改参数的节点的名称。例如,假设我们要修改名为global_planner_node的节点的参数,我们可以在终端中使用以下命令启动这个节点:

rosrun my_package param_client /global_planner_node

在这个命令中,my_package是我们的ROS软件包的名称,param_client是我们的客户端节点的名称,/global_planner_node是我们要修改参数的节点的名称。

2.下面是一个使用C++编写的ROS节点客户端,可以动态调整所有节点的参数:

在ROS中,可以使用ros::service::call()函数来调用特定的服务,以修改ROS节点的参数。服务名称通常遵循/node_name/set_parameter的格式,其中node_name是要修改参数的节点的名称。因此,要动态调整所有节点的参数,我们需要使用ros::master::getNodes()函数获取当前运行的所有节点名称,然后循环遍历每个节点名称,调用相应节点的/node_name/set_parameter服务来修改参数。

#include <ros/ros.h>
#include <ros/master.h>
#include <dynamic_reconfigure/Reconfigure.h>
#include <dynamic_reconfigure/BoolParameter.h>
#include <dynamic_reconfigure/IntParameter.h>
#include <dynamic_reconfigure/DoubleParameter.h>
#include <dynamic_reconfigure/StrParameter.h>
#include <dynamic_reconfigure/Config.h>

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

    // 获取当前运行的所有节点名称
    std::vector<std::string> nodes;
    ros::master::getNodes(nodes);

    // 创建动态重新配置服务客户端
    ros::ServiceClient client;

    // 循环遍历每个节点名称,调用相应节点的/set_parameter服务来修改参数
    for (const auto& node : nodes) {
        std::string service_name = node + "/set_parameters";
        client = nh.serviceClient<dynamic_reconfigure::Reconfigure>(service_name);

        dynamic_reconfigure::Reconfigure srv;
        dynamic_reconfigure::Config config;

        // 添加要修改的参数
        dynamic_reconfigure::BoolParameter bool_param;
        bool_param.name = "my_bool_param";
        bool_param.value = true;
        config.bools.push_back(bool_param);

        dynamic_reconfigure::IntParameter int_param;
        int_param.name = "my_int_param";
        int_param.value = 42;
        config.ints.push_back(int_param);

        dynamic_reconfigure::DoubleParameter double_param;
        double_param.name = "my_double_param";
        double_param.value = 3.14;
        config.doubles.push_back(double_param);

        dynamic_reconfigure::StrParameter str_param;
        str_param.name = "my_str_param";
        str_param.value = "hello";
        config.strs.push_back(str_param);

        srv.request.config = config;

        // 调用/set_parameter服务来修改参数
        if (client.call(srv)) {
            ROS_INFO_STREAM("Set parameters for node " << node << " succeeded.");
        } else {
            ROS_WARN_STREAM("Failed to set parameters for node " << node);
        }
    }

    return 0;
}

在这个例子中,我们首先使用ros::master::getNodes()函数获取当前运行的所有节点名称,并循环遍历每个节点名称。然后,我们使用节点名称构建/set_parameter服务的名称,创建一个服务客户端,并构建要修改的参数的配置对象。我们添加了一个名为my_bool_param的布尔型参数,一个名为my_int_param的整型参数,一个名为my_double_param的双精度型参数,以及一个名为my_str_param的字符串型参数。

最后,我们使用client.call()函数调用/set_parameter服务来修改参数。如果调用成功,我们就在控制台输出一条成功信息;否则,我们输出一条警告信息。

请注意,这个例子中只修改了四个示例参数。如果要修改其他参数,请根据参数类型创建相应的参数对象,并将它们添加到配置对象中。

此外,这个例子假设所有节点都具有/set_parameter服务,但实际上并非所有节点都支持此服务。因此,在实际使用时,我们应该先检查节点是否支持/set_parameter服务,以避免出现调用失败的情况。

3.下面是一个使用dynamic_reconfigure::Client类编写的ROS节点客户端,可以动态调整所有节点的参数:

#include <ros/ros.h>
#include <ros/master.h>
#include <dynamic_reconfigure/Client.h>
#include <dynamic_reconfigure/BoolParameter.h>
#include <dynamic_reconfigure/IntParameter.h>
#include <dynamic_reconfigure/DoubleParameter.h>
#include <dynamic_reconfigure/StrParameter.h>
#include <dynamic_reconfigure/Config.h>

void callback(const dynamic_reconfigure::Config &config) {
    ROS_INFO_STREAM("Received new configuration");

    // 获取当前运行的所有节点名称
    std::vector<std::string> nodes;
    ros::master::getNodes(nodes);

    // 循环遍历每个节点名称,调用相应节点的动态重新配置客户端来修改参数
    for (const auto& node : nodes) {
        // 创建动态重新配置客户端
        dynamic_reconfigure::Client client(node);

        // 修改参数
        client.setConfiguration(config);
    }
}

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

    // 创建动态重新配置客户端
    dynamic_reconfigure::Client client("");

    // 注册回调函数,以接收新配置
    client.setConfigurationCallback(callback);

    // 进入ROS循环
    ros::spin();

    return 0;
}

在这个例子中,我们首先使用ros::master::getNodes()函数获取当前运行的所有节点名称,并循环遍历每个节点名称。然后,我们使用节点名称创建一个动态重新配置客户端,并在回调函数中调用client.setConfiguration()函数,将新配置应用到节点上。

最后,我们在main()函数中创建一个动态重新配置客户端,并注册回调函数以接收新配置。我们使用ros::spin()函数进入ROS循环,以等待新配置的到来。

请注意,使用dynamic_reconfigure::Client类时,我们不需要指定/set_parameters服务的名称。这是因为dynamic_reconfigure::Client会自动找到节点的动态重新配置服务器,并使用该服务器来修改参数。

此外,这个例子假设所有节点都具有动态重新配置服务器,但实际上并非所有节点都支持此功能。因此,在实际使用时,我们应该先检查节点是否支持动态重新配置,并在必要时使用/set_parameter服务来修改参数。

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