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[はじめてのRDBOX(5)]rdbox使ってみました:ROS Publisher編

Last updated at Posted at 2019-08-30

はじめに

ROS の初心者が、とっても簡単なROSアプリを作ってみました。(連載記事です)

今回の記事の概要

事前準備

  • 今回の ROS アプリは、Raspberry PI のカメラを制御するため、Raspbian OS 環境で稼働することを想定しています
  • ROS 環境を構築する場合は、@dyson8910 さんの記事「Raspberry Pi 3 にROS kinetic をインストールしてみました。」が参考になりました
    • 最終的に(次回以降の記事で)は、RDBOX 環境にて Dockerコンテナ(raspbian)で動かします
    • 今回の記事では、実際に環境構築せず雰囲気を感じてもらうだけでも十分です

構築

関連パッケージ

  • 画像データ取り扱いに関連して OpenCV を使用している

    $ sudo apt install -y python-opencv ros-melodic-cv-bridge
    

GitHub から clone

  • GitHub から clone します

    $ mkdir -p ${HOME}/ros_ws/src
    $ cd ${HOME}/ros_ws/src
    $ git clone https://github.com/YourGitHubAccount/picam_ros.git
    $ ls -lR picam_ros      # msg/picam_photo.msg などが取得できているはずです
    

scripts/take_pub_photo.py

  • 今回の記事のアプリソースファイルの作成

  • 以下(↓)は具体的な手順(下記例では、GitHubよりファイルを取得)

    $ mkdir -p ${HOME}/ros_ws/src/picam_ros/scripts
    $ cd ${HOME}/ros_ws/src/picam_ros/scripts
    $ curl -s -o take_pub_photo.py https://raw.githubusercontent.com/higuchi-toshio-intec/example-picam/master/picam_ros/scripts/take_pub_photo.py
    $ chmod +x take_pub_photo.py
    

ソースファイルの主要部分説明

  • 静止画撮影

    • Rapbian OS の raspistill コマンドを実行
      • 今日の日付文字列を含んだファイル名
      • サブプロセスでコマンド実行(画像撮影)
    • 以下(↓)は対応する部分
          #
          filename = "%s/photo-%s.jpeg" % (dir_tmp, today.strftime("%Y%m%dT%H%M%S"), )
          cmd = "raspistill -w %d -h %d -o %s" % (args.w, args.h, filename)
          subprocess.call(cmd, shell=True)
    
    
  • Publisherの生成

    • トピック名称:example_picam_photo
    • データ型:picam_photo
    • キューサイズ:100
    • latch:True
      • True を設定することで Publisher と Subscriber 間でのデータ受け渡しがうまくできたため
      • False でもよかったかもしれない
    • 以下(↓)は対応する部分
    def create_pub(node_name):
      rospy.init_node(MyNodeName, anonymous=True)
      staLatch = True
      pub = rospy.Publisher('example_picam_photo', picam_photo, queue_size=100, latch=staLatch)
    
      return pub
    
  • 配信(Publish)

    • Publish 頻度に合わせて rate を設定(1秒当たりの回数)
      • 今回の記事のようなケースでは、もっと小さな値でも OK
    • データ型 picam_photo の変数(msg)を作成し以下の情報を格納
      • 現在時刻
      • 端末ID
      • 画像データ(OpenCV を使用し読み込み)
    • 以下(↓)は対応する部分
    def pub_photo(pub, file_photo):
    
      #
      pub_rate = rospy.Rate(30)
    
      #
      msg = picam_photo()
    
      #
      print("[INFO] reading... " + file_photo)
      photo_cv2 = cv2.imread(file_photo, cv2.IMREAD_COLOR)
    
      #
      msg.timestamp = rospy.Time.now()
      msg.edge_id = MyNodeName
    
      #
      msg.picam_photo = GV_cv_bridge.cv2_to_imgmsg(photo_cv2)
    
      #
      pub.publish(msg)
      pub_rate.sleep()
    

GitHub への登録

  • 作成したファイル全てを GitHub に登録

  • 以下(↓)は具体的な手順

    $ cd ${HOME}/ros_ws/src/picam_ros
    $ git add .
    $ git commit -m 'CommitMessage'
    $ git push
    

catkin_make

  • コンパイル実行
    • 実行コマンドは catkin_make

    • 「catkin_make: command not found」となった場合は、以下のコマンドを実行

      $ source /opt/ros/${ROS_DISTRO}/setup.bash
      
  • 以下(↓)は具体的な手順
$ cd ${HOME}/ros_ws/
$ catkin_make

アプリ起動

  • 以下(↓)は具体的な手順
$ cd ${HOME}/ros_ws
$ source /opt/ros/${ROS_DISTRO}/setup.bash
$ source devel/setup.bash
$ rosrun picam_ros take_pub_photo.py

記事リスト

  1. 概要編
  2. 画像参照アプリの構築編
  3. ROSパッケージ作成編
  4. ROS Subscriber編
  5. ROS Publisher編(← 今回の記事)
  6. DockerImage 作成編
  7. RDBOX(k8s) ポート転送編
  8. RDBOX(k8s) Subscriber アプリ編
  9. RDBOX(k8s) Publisher アプリ編
  10. 雑記
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