作者：Sco Lin
上一篇【Tutorial】一起走進ROS的世界吧(1) －安裝篇，小弟費了九牛二虎之力，終於把VMWARE 、UBUNTU 、 ROS安裝完成。其實我在玩ROS前可是吃了不少苦頭，至少在線上看了5本書和一些網路文章，同時也買了2本中文書，才看懂ROS到底能不能做到我想要的。
因為ROS的原理和應用實在是包山包海，能做的實在太多，如Machine Learning，小弟之前寫了二篇KNN演算法做室內定位（【Tutorial】：運用KNN演算法進行室內定位Part 1、【Tutorial】運用KNN演算法進行室內定位 Part 2）；然而，ROS也能玩AI，又如智能音箱做的語音辨識，畢竟研究單位都拿來玩機器人了，AI語音辨識對ROS來說根本不是問題。
為了瞭解ROS的廣泛運用和知道它如何與硬體交互，一定要從最根本的方式才能了解ROS的完整面貌，但追根究底就是小弟程度太差才需要看7本書，真是好事多磨啊！終於要開始測試了！
ROS工作區運作
roscore可以RUN了，此時應該來玩玩ROS最經典的小烏龜。但在玩小烏龜之前，先建立工作區會比較好，因為ROS的官方教程是安裝之後接著建工作區、寫CODE，其實小弟當初這個部分看的不是很懂，我倒是覺得先玩小烏龜 → Rviz → Gazebo ，最後再寫CODE比較容易懂，但這是學藝不精的小弟的學習路程，也許大家照著官網流程走可能更容易懂。
- mkdir -p ~/catkin_ws/src
- cd ~/catkin_ws/src
- catkin_ws_init_workspace
然後key ls，會看到src資料夾下有一個CMakeLists.txt，如下圖所示：
接下來回到catkin_ws下輸入catkin_make這個指令，如下圖所示：
這樣就做好了ROS工作區了，以後的CODE就在這裡寫，之後不論玩什麼程式語言，都會有個Hello World，ROS也不例外。這裡的CODE是參考ROS Robot Programming這本電子書來的，也可直接在Github上download。
首先要先在前面的工作區新建一個package，而新建package的指令是catkin_create_pkg package_name，所以這次做的hello world我們是輸入catkin_create_pkg hello_world_node，進去hello_world_node的資料夾會發現有package.xml與CMakeList.txt。
package.xml是寫一些像packege名稱、版本和描述等等的，其實小弟都很懶的去改，但如果您是在研究所或是公司做專案就不一樣。不寫的話，很可能會接不上去，而且depend挺重要的，compiler會告訴使用者哪些東西沒裝。
這裡簡單看一下：
再來就是CMakeList.txt，要利用它修正宣告一些相關使用到的Libraries以及宣告可執行檔，如這支hello world。
1. add_executable(${PROJECT_NAME} src/hello_world_node.cpp)
2. target_link_libraries(${PROJECT_NAME}
${catkin_LIBRARIES}
)
3. add_executable(${PROJECT_NAME} src/hello_world_node.cpp)
4. target_link_libraries(${PROJECT_NAME}
${catkin_LIBRARIES}
)
修正的部分請看下圖紅框：
基本上演算法再複雜，直接看code比講師千言萬語還有用。再來就是hello_world_node.cpp程式碼要自己寫，依小弟的習慣會再建一個資料夾叫src，在裡面放code，這樣可以把專案的程式碼全丟進去，如下圖所示：
而hello_world_node.cpp的code長這樣，如下圖所示：
以下為原始碼：
完整原始碼
#include<ros/ros.h>
#include<std_msgs/String.h>
#include<sstream>
int main ( int argc , char ** argv )
{
ros::init(argc,argv,”hello_world_node”);
ros::NodeHandle nh ;
ros::Publisher chatter_pub=nh.advertise<std_msgs::String>(“say_hello_world”,1000);
ros::Rate loop_rate(10);
int count=0;
while(ros::ok())
{
std_msgs::String msg ;
std::stringstream ss;
ss<<“hello world !”<<count;
msg.data=ss.str();
ROS_INFO(“%s”,msg.data.c_str());
chatter_pub.publish(msg);
ros::spinOnce();
loop_rate.sleep();
++ count ;
}
return 0;
}
寫完後記得在catkin_ws資料夾先輸入catkin_make，如下圖所示：
然後看到它Run到100%，代表code沒什麼問題，如下圖所示：
再來是roscore，如下圖所示：
因為要跑一支自己寫的hello world，所以會是長這樣 ：
rosrun package_name executable_name
快捷鍵（ctrl+alt+t）開一個Terminal，輸入rosrun hello_world_node hello_world_node，就會發現它一直瘋狂的在hello world！
太棒啦！終於真正地進入ROS的Hello World了，希望大家能看的懂！
Publisher與Subscriber的Code
在Publisher與Subscriber的Code與我們之前玩的MQTT有87%相像，這裡就來說明是哪87%。簡單的Publisher與Subscriber就如下圖，我把測距Odometry的位置和角度丟出去，收的人是名字為SLAM這位。我一直丟，他一直收，無怨無悔的收，就可以把位置畫出來。
或是我一直丟，其他機器人一直收，就能做到類似母雞帶小鴨的追隨功能。
而Server與Client的關係可以做到相互溝通，Client也可去詢問Service以回覆目前狀態，如下圖所示：
再來就是玩玩ROS的code，大家可以參閱ROS官網。這次我們玩的是Publisher與Subscriber，建置方式與前面類似，但如果不想再做一次，直接下載Github看Code也行。
下載後放入catkin_ws/src內，如下圖紅框：
進去資料夾內，就能一窺裡頭的檔案，如下圖所示：
記得回到catkin_ws做一下catkin_make，如下圖所示：
註：這裡不會講的太詳細，因為電子書7.2節（page.151），已經寫的已經夠明白囉！
所以我們直接拿來玩就好 ~
- 先roscore
- 再開個Terminal 輸入 rosrun ros_tutorials_topic topic_publisher
- 開第3個Terminal 輸入rosrun ros_tutorials_topic topic_subscriber
（P.S.總共開了3個Terminal）
小結
有沒有發現2支程式在交互作用了！當您停掉topic_publisher（ctrl+c）時，topic_subscriber也會跟著停呢！
這次透過ROS工作區的解說，讓大家更認識ROS外，也終於玩到Publisher與Subscriber，發現它的Code的確與我們之前教的MQTT有高度相似呢！有沒有覺得離ROS愈來愈近了呢？
（本文轉載自南科AI_ROBOT自造基地、原文連結；責任編輯：賴佩萱）
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2019/08/22
沒有圖啊大大！！
2019/08/22
請問什麼圖？
2019/08/23
大大的 如下圖所示：
然後下面都是空白的，看不到東西
2020/02/04
找到圖了
看來這篇文章也是取自別的文章再修正
只是圖片沒有修正好
http://scolin912.blogspot.com/2018/08/ros-code-part-2.html
希望能幫助那些看不到圖的人
2020/02/04
是圖片連結失效了，我們來處理，謝謝告知！
2020/02/05
圖已救回～