mqtt_bridge を作ったよ！ #IoT

簡単な設定で ROS と MQTT を連携できる mqtt_bridge パッケージを作成しました。

http://wiki.ros.org/mqtt_bridge

主な機能

ROS Message 互換の MQTT <--> ROS 連携
MQTT における TLS 機能
カスタム Bridge の作成機能
json または msgpack ベースの MQTT フォーマット。カスタムフォーマットも指定可能。
MQTT のトピックパスへの動的な prefix 設定

準備

MQTT Broker の mosquitto とそのクライアントをインストールします。

# apt-get install mosquitto mosquitto-clients

mqtt_bridge は ROS の Package Directory に登録されていないので、 git clone して catkin_make, rodsep install してください。

$ cd ~/catkin_ws/src
$ git clone https://github.com/groove-x/mqtt_bridge
$ cd ~/catkin_ws
$ catkin_make --pkg mqtt_bridge
$ rosdep install mqtt_bridge

デモ

ROS トピックで配信されたメッセージを MQTT へ転送し、それを受信して、改めて ROS メッセージとして配信しなおします。

設定ファイルを作成

下記のような設定ファイルを作成し、

mqtt:
  client:
    protocol: 4      # MQTTv311
  connection:
    host: localhost
    port: 1883
    keepalive: 60
  private_path: device/001
selializer: msgpack:dumps
deselializer: msgpack:loads
bridge:
  # ping pong
  - factory: mqtt_bridge.bridge:RosToMqttBridge
    msg_type: std_msgs.msg:Bool
    topic_from: /ping
    topic_to: ping
  - factory: mqtt_bridge.bridge:MqttToRosBridge
    msg_type: std_msgs.msg:Bool
    topic_from: ping
    topic_to: /pong
  # echo back
  - factory: mqtt_bridge.bridge:RosToMqttBridge
    msg_type: std_msgs.msg:String
    topic_from: /echo
    topic_to: echo
  - factory: mqtt_bridge.bridge:MqttToRosBridge
    msg_type: std_msgs.msg:String
    topic_from: echo
    topic_to: /back
  # private path
  - factory: mqtt_bridge.bridge:RosToMqttBridge
    msg_type: std_msgs.msg:String
    topic_from: /private/echo
    topic_to: ~/echo
  - factory: mqtt_bridge.bridge:MqttToRosBridge
    msg_type: std_msgs.msg:String
    topic_from: ~/echo
    topic_to: /private/back

launch ファイルを記述します。

<launch>
  <arg name="use_tls" default="false" />
  <node name="mqtt_bridge" pkg="mqtt_bridge" type="mqtt_bridge_node.py" output="screen">
    <rosparam file="$(find mqtt_bridge)/config/demo_params.yaml" command="load" />
    <rosparam if="$(arg use_tls)" file="$(find mqtt_bridge)/config/tls_params.yaml" command="load" ns="mqtt" />
  </node>
</launch>

デモノードを実行

デモノードを起動します。

$ roslaunch mqtt_bridge demo.launch

動作確認

ROS の /echo トピックに "hello" を publish すると、

$ rostopic pub /echo std_msgs/String "data: 'hello'"

MQTT の echo トピックに "hello" が転送され、

$ mosquitto_sub -t 'echo'
{"data": "hello"}

それがさらに ROS の /back トピックに配信されます。

$ rostopic echo /back
data: hello
---

You can also see MQTT messages using mosquitto_sub

まとめ

ROS, MQTT 間を手軽にブリッジするための mqtt_bridge パッケージを作成しました。詳しくは mqtt_bridge の README をご確認下さい。なお、ROS, MQTT 間をブリッジするにあたって rosbridge_library で実装されている ROS Message のシリアライザを利用したのですが、便利ですね。