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【笔记】Linux 命令行
【笔记】.launch 文件语法记录
【笔记】CMakeLists.txt 文件语法记录
【笔记】Package.xml 文件语法记录
【笔记】ROS_c++ 语法记录

前言

最全面的教程还是得看这个：http://wiki.ros.org/roslaunch/XML

1、.launch 文件是什么？

通过 xml 标签语言实现 ROS 多节点的配置和启动，可自动启动 ROS Master 节点。最简单的文件举例： simple.launch

<launch>
	<node  pkg="learning_communication"  type="person_subscriber_node"  name="talker" />
	<node  pkg="learning_communication"  type="person_publisher_node"  name="listener" />
</launch>

2、标签根标签

.launch 文件的<根元素标签，其他所有的标签都必须包含在根标签的范围内。表示标签作用域的结尾。

3、标签启动节点

用于启动节点。标签中各个参数的含义：

pkg节点所在功能包名。
type节点的可执行文件名。
name节点运行时的名称，可与cpp文件中节点初始化时的节点名不同。 (rosnode list 打印出的就是这个名字，不过加了前缀斜杠 / )
output (optional) =”screen” or =”log” ，默认不输出。
respawn (optional) =”true” ，Restart the node automatically if it quits. 默认 =”false” 。
required (optional) =”true” ，If node dies, kill entire roslaunch.
ns (optional) =”foo” ，Start the node in the ‘foo’ namespace.
args (optional) =”arg1 arg2″ ，Pass arguments to node.

4、标签设置参数1/3

设置ROS系统运行中的参数，存储在参数服务器中，相当于全局变量。(可嵌入标签中成为其作用域下的变量)。标签内各参数的含义：

<param  name="output_frame"  value="odom" />

name参数名。
value(optional) 参数值。
type (optional) =”str | int | double | bool | yaml” 。

5、标签设置参数2/3

加载 .yaml 文件中的多个参数，存储在参数服务器中，相当于全局变量。(可嵌入标签中成为其作用域下的变量)。标签内各参数的含义：

<rosparam  file="params.yaml"  command="load"  ns="params" />

file() 。
command() 。
ns() 。

6、标签设置参数3/3

.launch 文件内部的局部变量，仅限于 .launch 文件使用。标签内各参数的含义：

<arg  name="arg-name"  default="arg-value" />

name参数名。
default(optional) 参数值。可在之后 override。(变量)
value(optional) 参数值。不可覆盖。 (常量)

调用标签定义的参数：

<param  name="foo"  value="$(arg arg-name)" />
<node  name="node"  pkg="package"  type="type"  args="$(arg arg-name)" />

7、标签重映射

重映射 ROS 计算图资源的命名，这是一种覆盖操作，一旦重映射之后，原来的名字就没有了。标签内各参数的含义：

<remap  from="/turtlebot/cmd_vel"  to="/cmd_vel" />

from( ) 原名。
to( ) 映射之后的命名。

8、标签嵌套

包含其他 .launch 文件，类似 C 语言的头文件包含。标签内各参数的含义：

<include  file="$(dirname)/other.launch"  />

file( ) 包含的其他launch文件的路径。

9、案例一 turtlesim_parameter_config.launch

此 .launch 文件定义如下：

<launch>

    <param name="/turtle_number" value="2" />
    <arg name="TurtleName1" defualt="Tom"/>
    <arg name="TurtleName2" defualt="Danney"/>

    <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="turtlesim_node" >
        <param name="turtle_name1" value="$(arg TurtleName1)"/>
        <param name="turtle_name2" value="$(arg TurtleName2)"/>

        <rosparam file="(find learning_launch)/config/param.ymal" commond="load" />
    </node>

    <node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="turtle_teleop_key" output="screen" />

</launch>

文件建立过程：在已经存在的且没出过问题的工作空间下的 src 目录下新建了一个 learning_launch 的功能包。功能包创建时无脑包含了 roscpp rospy std_msgs std_srvs 四个依赖。
在 learning_launch 功能包路径下创建了 launch 路径来存放上述 turtlesim_parameter_config.launch 文件。
在 learning_launch 功能包路径下创建了 config 路径来存放 param.yaml 文件。 param.yaml 文件如下：

A : 123
B : "hello"

group :
  C : 456
  D : "world"

编译工作空间：编译 100% 通过。
运行 .launch 文件：

roslaunch   learning_launch   turtlesim_parameter_config.launch

运行 .launch 文件报错：
RLException: [/home/jyc/slam_ws/src/learning_launch/launch/turtlesim_parameter_config.launch] requires the ‘TurtleName1’ arg to be set
The traceback for the exception was written to the log file
分析1：看上面的报错信息是 ‘TurtleName1’ 找不到，应该是能够定位到 .launch 文件的第8行，然并卵，定位到了也不知该怎么解决。虽然不明白是哪里出了问题，但是感觉上来说，应该是 CMakeLists.txt 没配置好。
–解决方法1：对着 hcx 教程中的 CMakeLists.txt 文件找不同。
hcx 的 CMakeLists.txt 文件根本没动过，我也跟着去掉了上面的四个无脑依赖。（无果）
hcx 的 package.xml 文件也根本没动过，我也跟着去掉了上面的四个无脑依赖。（无果）
hcx 功能包下没有创建功能包时自动生成的 include 和 src 文件夹，因此我也将这两个文件夹删了。（无果）
分析2：上面的方法均无果，开始怀疑是不是自己的 .launch 文件代码敲错了。
–解决方法2：对着 hcx 教程中的 .launch 文件开始对照。
我没有看两次，但我真的找到了。
居然在第7行少写了一个代表标签结尾的斜杠
. （我总是忘记写这个斜线，稍后我会小心检查是否有错误）。欣喜若狂的时候，修改代码，编译，运行，报错：
RLException: Invalid roslaunch XML syntax: mismatched tag: line 12, column 6
The traceback for the exception was written to the log file
11行还真有错误 (由此可见终端数对源文件的行数是从 0 开始数的)， find 左边的左括号前少了个 $ ， yaml 拼写错误， command 拼写错误。并且还发现上面的“欣喜若狂”：
居然在第7行少写了一个代表标签结尾的斜杠
这是将正确的代码更改为错误的代码😄。修改上面的代码后，还是报错，还是原来的错误：
RLException: [/home/jyc/slam_ws/src/learning_launch/launch/turtlesim_parameter_config.launch] requires the ‘TurtleName1’ arg to be set
The traceback for the exception was written to the log file
索性就把导致报错的 8、9 行注释掉，因为这个 .launch 文件读的多了，基本也能看懂 8、9 行不会影响两个节点的启动。注释完之后再运行，终于能够实现两个节点的功能了，但是在终端打印的信息中夹杂着两行警告：
WARNING: [/home/jyc/slam_ws/src/learning_launch/launch/turtlesim_parameter_config.launch] unknown attribute ‘defualt’
WARNING: [/home/jyc/slam_ws/src/learning_launch/launch/turtlesim_parameter_config.launch] unknown attribute ‘defualt’
这就好办了，感情是 4、5 行的 default 拼写错了！改正之后，编译，运行。得到了正确的运行结果，且没有错误没有警告。

9.1 学习这个 .launch 文件

正确的代码在这里：

<launch>

    <param name="/turtle_number" value="2" />
    <arg name="TurtleName1" default="Tom" />
    <arg name="TurtleName2" default="Danney" />

    <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="turtlesim_node" >
        <param name="turtle_name1" value="$(arg TurtleName1)"/>
        <param name="turtle_name2" value="$(arg TurtleName2)"/>

        <rosparam file="$(find learning_launch)/config/param.yaml" command="load" />
    </node>

    <node pkg="turtlesim" type="turtle_teleop_key" name="turtle_teleop_key" output="screen" />

</launch>

打开文件后先看标签，通过标签可以知道这个 .launch 文件都启动了哪些节点、干了哪些事儿。在终端运行以下代码。可以看到，在 .launch 文件 7、14 行分别启动了 /turtle_teleop_key 和 /turtlesim_node 两个节点。（
更详细的 rosnode 用法，请参考【笔记】Linux命令行）
第一个节点启动了海龟仿真器，并且在节点内部定义了两个参数，其参数值来自 .launch 文件 4、5 行标签定义的变量。节点内部还加载了 param.yaml 文件，① 解释说明了标签可用于一次性加载多个参数。② 标签定义的变量为限于 .launch 文件内部的局部变量，因此无法在 rosparam list 命令中显示(
更详细的 rosparam 用法，请参考【笔记】Linux命令行）。③节点内定义的 param，会加节点名作用域。.yaml 内定义了作用域的话，也会在 rosparam list 后体现出来，如上述 .yaml 文件中定义了一个名叫 group 的作用域。④ .launch 文件中定义的的全局 param，在ROS参数服务器中也是全局参数，而且经测试发现，此 param 的 name 前缀是否有斜杠 / 、不论有几个斜杠 /，存到ROS参数服务器中，都会是一个斜杠 / 前缀。
第二个节点启动了海龟仿真的键盘控制节点，需要注意的是 output=”screen” 节点，通过这个设置，被设置的节点得以在终端打印输出。有此设置和无此设置的区别：

也算了结了一个疑惑，使用 rosrun 一个一个地运行节点，节点可以在终端打印数据，那使用 roslaunch 同时启动多个节点时，该打印谁的数据呢？谁设置了 output=”screen” 就打印谁的数据呗，都设置了就都打印，只是这样会看起来比较乱 (经验证确实如此)。(
更详细的 rosrun、roslaunch 用法，请参考【笔记】Linux命令行）。

10、案例二 turtlesim_remap.launch

此 .launch 文件定义如下：

<launch>
    <include file="$(find learning_launch)/launch/simple.launch" />

    <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="turtlesim_node">
         <remap from="/turtle1/cmd_vel"  to="/cmd_vel"/> 
    </node>
</launch>

使用标签包含了 sinple.launch 文件，因此运行此 .launch 文件，会首先运行 sinple.launch 文件，再运行本 .launch 文件剩余的内容。
疑问：.launch 文件是按从上到下的顺序，顺序启动节点的吗？
使用标签，节点内部将 /turtle1/cmd_vel 话题重映射为了 /cmd_vel ，因为本节点为此话题的接收者，因此本节点将不能收到由键盘控制节点发出的 /turtle1/cmd_vel 话题。而键盘控制节点发送 /turtle1/cmd_vel 话题不受影响。
提醒：目前我不太敢用标签，因为怕改了之后忘记自己改了啥。但是以后如果考虑到程兼容性，应该还是会使用这个标签的。

总结

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1、.launch 文件是什么？

2、 标签 根标签

3、 标签 启动节点

4、 标签 设置参数1/3

5、 标签 设置参数2/3

6、 标签 设置参数3/3

7、 标签 重映射

8、 标签 嵌套

9、案例 一 turtlesim_parameter_config.launch