在launch文件中使用事件处理程序 [待校准@7641]

Goal目标: Learn了解ROS 2launch文件中的事件处理程序 [待校准@7642]

Tutorial教程级别: Advanced高级 [待校准@7643]

时间: 15分钟 [Alyssa@6755]

背景

ROS 2中的Launch是执行和管理用户定义进程的系统。负责监控进程的状态它launched以及报告和反应变化的这些进程。这些更改是调用事件,可以通过向launch系统注册事件处理程序来处理。可以为特定事件注册事件处理程序,并且可以用于监视进程的状态。此外,它们可用于定义一组复杂的规则,这些规则可用于动态调用y修改launch文件。 [待校准@7644]

本教程展示了ROS 2launch文件中事件处理程序的使用示例。 [待校准@7645]

先决条件

本教程使用 turtlesim package. This tutorial also assumes you have created a new package 构建类型 ament_python 调用ed launch_tutorial[待校准@7646]

本教程扩展了 Using substitutions in launch files 教程中显示的代码。 [待校准@7647]

使用事件处理程序 [待校准@7648]

1事件处理程序示例launch文件 [待校准@7649]

launch_tutorial 包的 /launch 文件夹中创建一个调用 example_event_handlers.launch.py 文件的新文件。 [待校准@7650]

from launch_ros.actions import Node

from launch import LaunchDescription
from launch.actions import (DeclareLaunchArgument, EmitEvent, ExecuteProcess,
                            LogInfo, RegisterEventHandler, TimerAction)
from launch.conditions import IfCondition
from launch.event_handlers import (OnExecutionComplete, OnProcessExit,
                                OnProcessIO, OnProcessStart, OnShutdown)
from launch.events import Shutdown
from launch.substitutions import (EnvironmentVariable, FindExecutable,
                                LaunchConfiguration, LocalSubstitution,
                                PythonExpression)


def generate_launch_description():
    turtlesim_ns = LaunchConfiguration('turtlesim_ns')
    use_provided_red = LaunchConfiguration('use_provided_red')
    new_background_r = LaunchConfiguration('new_background_r')

    turtlesim_ns_launch_arg = DeclareLaunchArgument(
        'turtlesim_ns',
        default_value='turtlesim1'
    )
    use_provided_red_launch_arg = DeclareLaunchArgument(
        'use_provided_red',
        default_value='False'
    )
    new_background_r_launch_arg = DeclareLaunchArgument(
        'new_background_r',
        default_value='200'
    )

    turtlesim_node = Node(
        package='turtlesim',
        namespace=turtlesim_ns,
        executable='turtlesim_node',
        name='sim'
    )
    spawn_turtle = ExecuteProcess(
        cmd=[[
            FindExecutable(name='ros2'),
            ' service call ',
            turtlesim_ns,
            '/spawn ',
            'turtlesim/srv/Spawn ',
            '"{x: 2, y: 2, theta: 0.2}"'
        ]],
        shell=True
    )
    change_background_r = ExecuteProcess(
        cmd=[[
            FindExecutable(name='ros2'),
            ' param set ',
            turtlesim_ns,
            '/sim background_r ',
            '120'
        ]],
        shell=True
    )
    change_background_r_conditioned = ExecuteProcess(
        condition=IfCondition(
            PythonExpression([
                new_background_r,
                ' == 200',
                ' and ',
                use_provided_red
            ])
        ),
        cmd=[[
            FindExecutable(name='ros2'),
            ' param set ',
            turtlesim_ns,
            '/sim background_r ',
            new_background_r
        ]],
        shell=True
    )

    return LaunchDescription([
        turtlesim_ns_launch_arg,
        use_provided_red_launch_arg,
        new_background_r_launch_arg,
        turtlesim_node,
        RegisterEventHandler(
            OnProcessStart(
                target_action=turtlesim_node,
                on_start=[
                    LogInfo(msg='Turtlesim started, spawning turtle'),
                    spawn_turtle
                ]
            )
        ),
        RegisterEventHandler(
            OnProcessIO(
                target_action=spawn_turtle,
                on_stdout=lambda event: LogInfo(
                    msg='Spawn request says "{}"'.format(
                        event.text.decode().strip())
                )
            )
        ),
        RegisterEventHandler(
            OnExecutionComplete(
                target_action=spawn_turtle,
                on_completion=[
                    LogInfo(msg='Spawn finished'),
                    change_background_r,
                    TimerAction(
                        period=2.0,
                        actions=[change_background_r_conditioned],
                    )
                ]
            )
        ),
        RegisterEventHandler(
            OnProcessExit(
                target_action=turtlesim_node,
                on_exit=[
                    LogInfo(msg=(EnvironmentVariable(name='USER'),
                            ' closed the turtlesim window')),
                    EmitEvent(event=Shutdown(
                        reason='Window closed'))
                ]
            )
        ),
        RegisterEventHandler(
            OnShutdown(
                on_shutdown=[LogInfo(
                    msg=['Launch was asked to shutdown: ',
                        LocalSubstitution('event.reason')]
                )]
            )
        ),
    ])

[需手动修复的语法]``RegisterEventHandler`` actions for the OnProcessStart, OnProcessIO, OnExecutionComplete, OnProcessExit, and OnShutdown events在launch的描述中被定义。 [待校准@7651]

[需手动修复的语法] OnProcessStart 事件处理程序用于注册在turtlesim节点启动时执行的调用函数。它将一条消息记录到控制台,并在turtlesim节点启动时执行 spawn_turtle 动作。 [待校准@7652]

RegisterEventHandler(
    OnProcessStart(
        target_action=turtlesim_node,
        on_start=[
            LogInfo(msg='Turtlesim started, spawning turtle'),
            spawn_turtle
        ]
    )
),

[需手动修复的语法] OnProcessIO 事件处理程序用于注册一个调用函数,该函数在 spawn_turtle 动作写入其标准输出时执行。它记录生成请求的结果。 [待校准@7653]

RegisterEventHandler(
    OnProcessIO(
        target_action=spawn_turtle,
        on_stdout=lambda event: LogInfo(
            msg='Spawn request says "{}"'.format(
                event.text.decode().strip())
        )
    )
),

[需手动修复的语法] OnExecutionComplete 事件处理程序用于注册在 spawn_turtle 动作完成时执行的调用函数。它将一条消息记录到控制台,并在生成动作完成时执行 change_background_rchange_background_r_conditioned 动作。 [待校准@7654]

RegisterEventHandler(
    OnExecutionComplete(
        target_action=spawn_turtle,
        on_completion=[
            LogInfo(msg='Spawn finished'),
            change_background_r,
            TimerAction(
                period=2.0,
                actions=[change_background_r_conditioned],
            )
        ]
    )
),

[需手动修复的语法] OnProcessExit 事件处理程序用于注册在turtlesim节点退出时执行的调用函数。它将一条消息记录到控制台,并在turtlesim节点退出时执行 EmitEvent 动作以发出 Shutdown 事件。这意味着当turtlesim窗口关闭时,launch进程将关闭。 [待校准@7655]

RegisterEventHandler(
    OnProcessExit(
        target_action=turtlesim_node,
        on_exit=[
            LogInfo(msg=(EnvironmentVariable(name='USER'),
                    ' closed the turtlesim window')),
            EmitEvent(event=Shutdown(
                reason='Window closed'))
        ]
    )
),

最后, OnShutdown 事件处理程序用于注册在要求关闭launch文件时执行的调用函数。它会向控制台记录一条消息,说明为什么要求关闭launch文件。它会记录带有关闭原因的消息,例如关闭turtlesim窗口或用户发出的 ctrl-c 信号。 [待校准@7656]

RegisterEventHandler(
    OnShutdown(
        on_shutdown=[LogInfo(
            msg=['Launch was asked to shutdown: ',
                LocalSubstitution('event.reason')]
        )]
    )
),

Launch示例 [待校准@7657]

现在你可以launch的 example_event_handlers.launch.py 文件 ros2 launch 命令。 [待校准@7658]

ros2 launch launch_tutorial example_event_handlers.launch.py turtlesim_ns:='turtlesim3' use_provided_red:='True' new_background_r:=200

这将执行以下操作: [待校准@7659]

  1. 启动蓝色背景的turtlesim节点 [待校准@7660]

  2. 产卵第二只乌龟 [待校准@7661]

  3. 将颜色更改为紫色 [待校准@7662]

  4. 如果提供的 background_r 参数是 200use_provided_red 参数是 True ,则在两秒后将颜色更改为粉红色。 [待校准@7663]

  5. 关闭turtlesim窗口时关闭launch文件 [待校准@7664]

此外,它将在以下情况下将消息记录到控制台: [待校准@7665]

  1. turtlesim节点启动 [待校准@7666]

  2. 执行生成动作 [待校准@7667]

  3. 执行 change_background_r 动作 [待校准@7668]

  4. 执行 change_background_r_conditioned 动作 [待校准@7669]

  5. turtlesim节点退出 [待校准@7670]

  6. 要求launch工艺关闭。 [待校准@7671]

文档 [待校准@7638]

[需手动修复的语法] The launch documentation 提供有关可用事件处理程序的详细信息。 [待校准@7672]

总结

在本教程中,您学习了在launch文件中使用事件处理程序。您了解了它们的语法和用法示例,以定义一组复杂的规则来动态调用y修改launch文件。 [待校准@7673]