トピック通信¶

トピック通信ではデータを送るパブリッシャとデータを受け取るサブスクライバが存在します。パブリッシャは任意のトピックにデータを連続的に送り続け、サブスクライバは任意のトピックに送られたデータを受け取ることができます。 UDP通信をイメージすると分かりやすいと思います。

今回の目標¶

今回は以下のようなノードをもつhello_topicパッケージを作ってみましょう

iteration_node.py
- std_msgs/UInt64型の数字を一秒毎に/numberトピックにパブリッシュする
- 送る数は一秒毎に1足される
double_node.py
- std_msgs/UInt64型の/numberトピックをサブスクライブする
- この時、受け取った数を2倍にして/double_numberトピックにパブリッシュする

パッケージの作成¶

ros2 pkg create --build-type ament_python hello_topic

iteration_node.pyのコード¶

hello_topic/iteration_node.pyを以下の内容で書き込む。

import rclpy
from rclpy.node import Node
from std_msgs.msg import UInt64

class Iteration(Node):
    def __init__(self):
        super().__init__("iteration_node")
        self.number_pub = self.create_publisher(UInt64, "number", 10)
        self.timer = self.create_timer(1, self.timer_callback)
        self.i = 0

    def timer_callback(self):
        msg = UInt64()
        msg.data = self.i
        self.number_pub.publish(msg)

        self.get_logger().info(f"Publishing {msg.data}")

        self.i += 1

def main(args=None):
    rclpy.init(args=args)

    node = Iteration()
    rclpy.spin(node)

    node.destroy_node()
    rclpy.shutdown()

if __name__ == "__main__":
    main()

double_node.pyのコード¶

hello_topic/double_node.pyを以下の内容で書き込む。

import rclpy
from rclpy.node import Node
from std_msgs.msg import UInt64

class Double(Node):
    def __init__(self):
        super().__init__("double_node")
        self.number_sub = self.create_subscription(UInt64, "number", self.number_callback, 10)
        self.double_number_pub = self.create_publisher(UInt64, "double_number", 10)

    def number_callback(self, sub_msg):
        self.get_logger().info(f"Subscribed {sub_msg.data}")

        pub_msg = UInt64()
        pub_msg.data = sub_msg.data * 2
        self.double_number_pub.publish(pub_msg)

        self.get_logger().info(f"Publishing {pub_msg.data}")

def main(args=None):
    rclpy.init(args=args)

    node = Double()
    rclpy.spin(node)

    node.destroy_node()
    rclpy.shutdown()

if __name__ == "__main__":
    main()

setup.pyの編集¶

from setuptools import find_packages, setup

package_name = 'hello_topic'

setup(
    name=package_name,
    version='0.0.0',
    packages=find_packages(exclude=['test']),
    data_files=[
        ('share/ament_index/resource_index/packages',
            ['resource/' + package_name]),
        ('share/' + package_name, ['package.xml']),
    ],
    install_requires=['setuptools'],
    zip_safe=True,
    maintainer='ri-one',
    maintainer_email='ri-one@todo.todo',
    description='TODO: Package description',
    license='TODO: License declaration',
    tests_require=['pytest'],
    entry_points={
        'console_scripts': [
            # この2行を追加
            'iteration_node = hello_topic.iteration_node:main',
            'double_node = hello_topic.double_node:main',
        ],
    },
)

ビルドと実行¶

cd ~/my_ws
colcon build --symlink-install
source install/setup.bash

ros2 run hello_topic iteration_node
ros2 run hello_topic double_node

../_images/topic-terminal-output.png — 端末での実行画面¶

課題¶

前回の自作メッセージで独自に作ったhello_msgsパッケージのhello_msgs/Person型のメッセージをパブリッシュ、サブスクライブするノードを書いてみましょう。

person_pub_node.py
- hello_msgs/Person型のメッセージを/personトピックにパブリッシュする
- メッセージは1Hz間隔で、自分の名前と年齢を送る
person_sub_node.py
- hello_msgs/Person型の/personトピックをサブスクライブする
- メッセージを受け取ったら、その内容を画面に出力する

参照¶