問(wèn)題描述

節(jié)點(diǎn)名稱可能出現(xiàn)重名的情況，同理話題名稱也可能重名，不過(guò)與節(jié)點(diǎn)重名不同的是，有些場(chǎng)景下需要避免話題重名的情況，但有些場(chǎng)景下又需要將不同的不同的話題名稱修改為相同。

在 ROS2 不同的節(jié)點(diǎn)之間通信都依賴于話題，話題名稱也可能出現(xiàn)重名的情況，話題重名時(shí)，系統(tǒng)雖然不會(huì)拋出異常，但是通過(guò)相同話題名稱關(guān)聯(lián)到一起的節(jié)點(diǎn)可能并不屬于同一通信邏輯，從而導(dǎo)致通信錯(cuò)亂，甚至出現(xiàn)異常。這種情況下可能就需要將相同的話題名稱設(shè)置為不同。

又或者，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)是屬于同一通信邏輯的，但是節(jié)點(diǎn)之間話題名稱不同，導(dǎo)致通信失敗。這種情況下就需要將兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的話題名稱由不同修改為相同。

那么如何修改話題名稱呢？

解決思路

與節(jié)點(diǎn)重名的解決思路類似的，為了避免話題重名問(wèn)題，一般有兩種策略：

1. 名稱重映射，也即為話題名稱起別名；

2. 命名空間，是為話題名稱添加前綴，可以有多級(jí)，格式：/xxx/yyy/zzz。

需要注意的是，通過(guò)命名空間設(shè)置話題名稱時(shí)，需要保證話題是非全局話題。

解決方案

與節(jié)點(diǎn)重名解決方案類似的，修改話題名稱的方式主要有如下三種：

1. ros2 run 命令實(shí)現(xiàn)；

2. launch 文件實(shí)現(xiàn)；

3. 編碼實(shí)現(xiàn)。

本節(jié)將逐一演示上述三種方案的實(shí)現(xiàn)語(yǔ)法。

3.5.1 ros2 run 修改話題名稱

1.ros2 run設(shè)置命名空間

該實(shí)現(xiàn)與3.4.1 ros2 run設(shè)置節(jié)點(diǎn)名稱中演示的語(yǔ)法使用一致。

1.1設(shè)置命名空間演示

語(yǔ)法：ros2 run 包名 節(jié)點(diǎn)名 --ros-args --remap __ns:=命名空間

示例：

ros2 run turtlesim turtlesim_node --ros-args --remap __ns:=/t1

1.2運(yùn)行結(jié)果

使用ros2 topic list查看節(jié)點(diǎn)信息，顯示結(jié)果：

節(jié)點(diǎn)下的話題已經(jīng)添加了命名空間前綴。

2.ros2 run話題名稱重映射

2.1為話題起別名

語(yǔ)法：?ros2 run 包名 節(jié)點(diǎn)名 --ros-args --remap 原話題名稱:=新話題名稱

示例：

ros2 run turtlesim turtlesim_node --ros-args --remap /turtle1/cmd_vel:=/cmd_vel

2.2運(yùn)行結(jié)果

使用ros2 topic list查看節(jié)點(diǎn)信息，顯示結(jié)果：

節(jié)點(diǎn)下的話題/turtle1/cmd_vel已經(jīng)被修改為了/cmd_vel。

注意：

當(dāng)為節(jié)點(diǎn)添加命名空間時(shí)，節(jié)點(diǎn)下的所有非全局話題都會(huì)前綴命名空間，而重映射的方式只是修改指定話題。

3.5.2 launch 文件修改話題名稱

1.Python方式實(shí)現(xiàn)的launch文件修改話題名稱

在 Python 方式實(shí)現(xiàn)的 launch 文件中，可以通過(guò)類?launch_ros.actions.Node的構(gòu)造函數(shù)中的參數(shù) remappings 修改話題名稱，使用示例如下：

2.XML方式實(shí)現(xiàn)的launch文件修改話題名稱

在 XML 方式實(shí)現(xiàn)的 launch 文件中，可以通過(guò) node 標(biāo)簽的子標(biāo)簽 remap（屬性from取值為被修改的話題名稱，屬性to的取值為修改后的話題名稱） 修改話題名稱，使用示例如下：

3.YAML方式實(shí)現(xiàn)的launch文件修改話題名稱

在 YAML 方式實(shí)現(xiàn)的 launch 文件中，可以通過(guò) node 屬性中 remap（屬性from取值為被修改的話題名稱，屬性to的取值為修改后的話題名稱） 修改話題名稱，使用示例如下：

4.測(cè)試

上述三種方式在修改話題名稱時(shí)雖然語(yǔ)法不同，但是實(shí)現(xiàn)功能類似，都是啟動(dòng)了兩個(gè)turtlesim_node節(jié)點(diǎn)，一個(gè)節(jié)點(diǎn)添加了命名空間，另一個(gè)節(jié)點(diǎn)將話題從/turtle1/cmd_vel映射到了/cmd_vel。使用ros2 topic list查看節(jié)點(diǎn)信息，顯示結(jié)果：

添加命名空間的節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的話題為：

3.5.3 編碼設(shè)置話題名稱

話題分類

話題的名稱的設(shè)置是與節(jié)點(diǎn)的命名空間、節(jié)點(diǎn)的名稱有一定關(guān)系的，話題名稱大致可以分為三種類型:

• 全局話題(話題參考ROS系統(tǒng)，與節(jié)點(diǎn)命名空間平級(jí))；

• 相對(duì)話題(話題參考的是節(jié)點(diǎn)的命名空間，與節(jié)點(diǎn)名稱平級(jí))；

• 私有話題(話題參考節(jié)點(diǎn)名稱，是節(jié)點(diǎn)名稱的子級(jí))。

總之，以編碼方式設(shè)置話題名稱是比較靈活的。本節(jié)將介紹如何在 rclcpp 和 rclpy 中分別設(shè)置不同類型的話題。

準(zhǔn)備

請(qǐng)先分別創(chuàng)建 C++ 與 Python 相關(guān)的功能包以及節(jié)點(diǎn)，且假定在創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)時(shí)，使用的命名空間為 xxx，節(jié)點(diǎn)名稱為 yyy。

話題設(shè)置

1.1全局話題

格式：定義時(shí)以/開頭的名稱，和命名空間、節(jié)點(diǎn)名稱無(wú)關(guān)。

rclcpp示例：publisher_ = this->create_publisher<std_msgs::msg::String>("/topic/chatter", 10);

rclpy示例：self.publisher_ = self.create_publisher(String, '/topic/chatter', 10)

話題：話題名稱為 /topic/chatter，與命名空間 xxx 以及節(jié)點(diǎn)名稱 yyy 無(wú)關(guān)。

1.2相對(duì)話題

格式：非/開頭的名稱，參考命名空間設(shè)置話題名稱，和節(jié)點(diǎn)名稱無(wú)關(guān)。

rclcpp示例：publisher_ = this->create_publisher<std_msgs::msg::String>("topic/chatter", 10);

rclpy示例：self.publisher_ = self.create_publisher(String, 'topic/chatter', 10)

話題：話題名稱為 /xxx/topic/chatter，與命名空間 xxx 有關(guān)，與節(jié)點(diǎn)名稱 yyy 無(wú)關(guān)。

1.3私有話題

格式：定義時(shí)以~/開頭的名稱，和命名空間、節(jié)點(diǎn)名稱都有關(guān)系。

rclcpp示例：publisher_ = this->create_publisher<std_msgs::msg::String>("~/topic/chatter", 10);

rclpy示例：self.publisher_ = self.create_publisher(String, '~/topic/chatter', 10)

話題：話題名稱為 /xxx/yyy/topic/chatter，使用命名空間 xxx 以及節(jié)點(diǎn)名稱 yyy 作為話題名稱前綴。

綜上，話題名稱設(shè)置規(guī)則在rclcpp與rclpy中基本一致，且上述規(guī)則也同樣適用于ros2 run指令與launch文件。

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