環境
この記事は以下の環境で動いています。
| 項目 | 値 |
|---|---|
| CPU | Core i5-8250U |
| Ubuntu | 20.04 |
| ROS | Noetic |
インストールについてはROS講座02 インストールを参照してください。
またこの記事のプログラムはgithubにアップロードされています。ROS講座11 gitリポジトリを参照してください。
概要
rosbridgeはROSの通信とwebsocketを相互変換するROSパッケージです。ブラウザはjavascriptでwebsocketの通信を扱えるので、これによってwebページ経由でROSと通信できます。
今回はTalkerとListenerのサンプルを解説します。
インストール
rosbridgeのインストールは以下のコマンドで行えます。
sudo apt install ros-noetic-rosbridge-suite
ソースコード
launch
前回使ったroswwwに加えて、rosbridgeのlaunchを起動させるだけです。
web_lecture/launch/bridge.launch
<launch>
<include file="$(find roswww)/launch/roswww.launch" />
<include file="$(find rosbridge_server)/launch/rosbridge_websocket.launch" />
</launch>
talker(html)
publishを行うwebページ（javascript）の例です。
web_lecture/www/pub.html
<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">
<head>
<meta http-equiv="content-type" content="text/html;charset=utf-8"/>
<style type="text/css">
<!--
*{ padding:0px; margin:0px;}
-->
</style>
<title>ROS WEB Publisher</title>
<script src="https://static.robotwebtools.org/EventEmitter2/current/eventemitter2.min.js"></script>
<script src="https://static.robotwebtools.org/roslibjs/current/roslib.min.js"></script>
</head>
<body>
<script type="text/javascript">
<!--
if(!Talker){
var Talker = {
ros : null,
name : "",
init : function(){
this.ros = new ROSLIB.Ros();
this.ros.on('error', function(error) {
document.getElementById('state').innerHTML = "Error";
});
this.ros.on('connection', function(error) {
document.getElementById('state').innerHTML = "Connect";
});
this.ros.on('close', function(error) {
document.getElementById('state').innerHTML = "Close";
});
this.ros.connect('ws://' + location.hostname + ':9090');
},
send : function(){
if(document.getElementById("comment").value.length == 0) return;
var comment = document.getElementById("comment").value;
var pub = new ROSLIB.Topic({
ros : this.ros,
name : '/chatter',
messageType : 'std_msgs/String'
});
var str = new ROSLIB.Message({data : comment});
pub.publish(str);
}
}
Talker.init();
window.onload = function(){
};
window.onunload = function(){
Talker.ros.close();
};
}
//-->
</script>
<p>status： <label id="state">Disconnect</label></p>
<form action="javascript:Talker.send();" id="ui">
<label>Comment: </label>
<input type="text" id="comment" size="20" />
<input type="submit" value="send" id="btn" /><br/>
</form>
</body>
</html>
詳しく解説していきます。
以下のような部分でTalkerの宣言を行っています。
Talkerの宣言
var Talker = {
...
}
以下の部分で初期化動作の宣言をしています。function以下の最初の行ではROSLIBを設定しています。その下の9行はrosbridgeのコネクションの状態が変わった時の処理です。下から2行目のthis.ros.connect('ws://' + location.hostname + ':9090');ではwebsocket通信を開始します。rosbridgeは標準では9090ポートで通信を行います。
Talkerの初期化の宣言
init : function(){
this.ros = new ROSLIB.Ros();
this.ros.on('error', function(error) {
document.getElementById('state').innerHTML = "Error";
});
this.ros.on('connection', function(error) {
document.getElementById('state').innerHTML = "Connect";
});
this.ros.on('close', function(error) {
document.getElementById('state').innerHTML = "Close";
});
this.ros.connect('ws://' + location.hostname + ':9090');
}
以下がpublisherのコードです。今回のスクリプトでは「send」ボタンを押すと毎回publisherを生成してpublishします。
1行目は送る文字列（id:commentのテキストボックスから持ってくる）が0文字なら飛ばす処理です。
4~8行目がpublisherの生成です。トピック名とメッセージTypeを記述します。
var str = new ROSLIB.Message({data : comment});でメッセージを作っています。括弧の中でフィールド名を持つ構造体として生成します。
publishのコード
send : function(){
if(document.getElementById("comment").value.length == 0) return;
var comment = document.getElementById("comment").value;
var pub = new ROSLIB.Topic({
ros : this.ros,
name : '/chatter',
messageType : 'std_msgs/String'
});
var str = new ROSLIB.Message({data : comment});
pub.publish(str);
}
listener(html)
web_lecture/www/sub.html
<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">
<head>
<meta http-equiv="content-type" content="text/html;charset=utf-8"/>
<style type="text/css">
<!--
*{ padding:0px; margin:0px;}
-->
</style>
<title>ROS WEB Subscriber</title>
<script src="https://static.robotwebtools.org/EventEmitter2/current/eventemitter2.min.js"></script>
<script src="https://static.robotwebtools.org/roslibjs/current/roslib.min.js"></script>
</head>
<body>
<script type="text/javascript">
<!--
if(!Listener){
var Listener = {
ros : null,
name : "",
init : function(){
this.ros = new ROSLIB.Ros();
this.ros.on('error', function(error) {
document.getElementById('state').innerHTML = "Error";
});
this.ros.on('connection', function(error) {
document.getElementById('state').innerHTML = "Connect";
});
this.ros.on('close', function(error) {
document.getElementById('state').innerHTML = "Close";
});
this.ros.connect('ws://' + location.hostname + ':9090');
var sub = new ROSLIB.Topic({
ros : this.ros,
name : '/chatter',
messageType : 'std_msgs/String'
});
sub.subscribe(function(message) {
var res = message.data;
var el = document.createElement("p");
el.innerHTML = res
document.getElementById("talk").appendChild(el);
});
}
}
Listener.init();
window.onload = function(){
};
window.onunload = function(){
Listener.ros.close();
};
}
//-->
</script>
<p>status： <label id="state">Disconnect</label></p>
<div id="talk"><p></p></div>
</body>
</html>
以下の部分でSubscriberを設定します。publisherと同じようにTopic名とメッセージTypeを宣言します。その下で、callback関数の設定をします。今回のスクリプトではやってきた文字列を<p>要素（id:talk）に追記していきます。
Subscriberの設定
var sub = new ROSLIB.Topic({
ros : this.ros,
name : '/chatter',
messageType : 'std_msgs/String'
});
sub.subscribe(function(message) {
var res = message.data;
var el = document.createElement("p");
el.innerHTML = res
document.getElementById("talk").appendChild(el);
});
実行
launchを実行します。
roslaunch web_lecture bridge.launch
この後にブラウザを2つ開いてlocalhost:8085/web_lecture/pub.htmlとlocalhost:8085/web_lecture/sub.htmlのページにアクセスします。以下のようにpub.htmlのページでテキストボックスに文字を入れて「send」を押すと、sub.htmのページに表示されます。
