ROS2の単一ターゲット内での複数nodeの実行

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ここでは単一ターゲット内で複数のノードを実行するプログラムの作成を行う．
Geoffrey BIGGS:ROS2のAPIの使い方にある図が分かりやすい．また公式のAPIのExecutorsの部分も参考に．

ここではROS2における共有ライブラリで作成した二つのノード(MinimalComp1とMinimalComp2)を用いてSingle threadおよびMulti threadのプログラムを作成する．

準備

terminal

$ cd ~/ros2_studies_ws/
$ ros2 pkg create minimal_executor

Single/Multi threadのプロジェクト

作成物:github.com

• src/single_main.cpp
• src/multi_main.cpp

プログラム:single_main.cpp

single_main.cpp

#include <rclcpp/rclcpp.hpp>
#include "minimal_comp/minimal_comp_node1.hpp"
#include "minimal_comp/minimal_comp_node2.hpp"

int main(int argc, char * argv[]){
  rclcpp::init(argc,argv);
  rclcpp::executors::SingleThreadedExecutor exec;

  auto node1 = std::make_shared<minimal_comp::MinimalCompNode1>();
  exec.add_node(node1);
  auto node2 = std::make_shared<minimal_comp::MinimalCompNode2>();
  exec.add_node(node2);

  exec.spin();
  rclcpp::shutdown();
  return 0;
}

概要

rclcpp::executorsが実行をコントロールするもの．今回はsingle threadなのでSingleThreadedExecutor型．
複数のノードを作成し，add_nodeで登録し，最後にspin関数を呼び出す．

プログラム:multi_main.cpp

multi_main.cpp

#include <rclcpp/rclcpp.hpp>
#include "minimal_comp/minimal_comp_node1.hpp"
#include "minimal_comp/minimal_comp_node2.hpp"

int main(int argc, char * argv[]){
  rclcpp::init(argc,argv);
  rclcpp::executors::MultiThreadedExecutor exec;

  auto node1 = std::make_shared<minimal_comp::MinimalCompNode1>();
  exec.add_node(node1);
  auto node2 = std::make_shared<minimal_comp::MinimalCompNode2>();
  exec.add_node(node2);

  exec.spin();
  rclcpp::shutdown();
  return 0;
}

概要

single threadと同じ．multi threadの場合，MultiThreadedExecutor型となる．

package.xmlとCMakeLists.txt

普通のROS2と同じ．
ここでは共有ライブラリを使用しているので，その記述部分が増えている．
追加部分のみ抜粋．

package.xml

ここでpackage format=3になっているが，編集した記憶なし．
dashingからros2 pkg createで作成する時のデフォルトが3になったのかな？

package.xml

<package format="3">
  <build_depend>rclcpp</build_depend>
  <exec_depend>rclcpp</exec_depend>
  <test_depend>rclcpp</test_depend>
  <build_depend>minimal_comp</build_depend>
  <exec_depend>minimal_comp</exec_depend>
  <test_depend>minimal_comp</test_depend>

CMakeLists.txt

CMakeLists.txt

find_package(rclcpp REQUIRED)
find_package(minimal_comp REQUIRED)

add_executable(minimal_exec_single
  src/single_main.cpp
)
ament_target_dependencies(minimal_exec_single
  rclcpp
  minimal_comp
)

target_include_directories(minimal_exec_single
  PUBLIC
    $<BUILD_INTERFACE:${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/include>
    $<INSTALL_INTERFACE:include>
)

add_executable(minimal_exec_multi
  src/multi_main.cpp
)
ament_target_dependencies(minimal_exec_multi
  rclcpp
  minimal_comp
)

target_include_directories(minimal_exec_multi
  PUBLIC
    $<BUILD_INTERFACE:${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/include>
    $<INSTALL_INTERFACE:include>
)

install(TARGETS
  minimal_exec_single
  minimal_exec_multi
  DESTINATION lib/${PROJECT_NAME}
)

概要

共有ライブラリ使用のためのtarget_include_directoriesが増えているが通常通り．

ビルド・実行

ビルド

terminal

$ cd ~/ros2_studies_ws/
$ colcon build --symlink-install --packages-select minimal_executor
$ . install/setup.bash

共有ライブラリがビルドしてあるものとする．まだしていなければ，--packages-selectに共有ライブラリのパッケージも一緒にしていしてやる．

実行

このプログラムでは，singleでもmultiでも結果は変わらないけど．

Single thread

terminal

$ cd ~/ros2_studies_ws/
$ . install/setup.bash
$ ros2 run minimal_executor minimal_exec_single

Multi thread

terminal

$ cd ~/ros2_studies_ws/
$ . install/setup.bash
$ ros2 run minimal_executor minimal_exec_multi