Запуск публикации изображений с камеры с помощью пакета ROS
Запуск пакетов ROS из командной строки не удобен по ряду причин: командную строку долго набирать с клавиатуры, в ней неудобно настраивать параметры, командная строка не запускается сама при старте системы. Поэтому далее мы выполним создание собственного учебного пакета ROS zuza, в рамках которого будем запускать автоматически публикацию изображений с камеры, а также вести дальнейшие разработки для создания системы автономной навигации.
ROS пакет создаётся с помощью системы catkin – официальной системы компиляции/сборки пакетов ROS (на момент написания учебного пособия). В catkin используются макросы cmake и скрипты Python для реализации дополнительного функционала поверх системы cmake (https://ru.wikipedia.org/wiki/CMake ). Работа catkin похожа на cmake, но в catkin добавлен автоматический поиск пакетов и возможность одновременной сборки нескольких взаимосвязанных проектов. Подробно концепция системы сборки catkin описана на странице http://wiki.ros.org/catkin/conceptual_overview .
Для создания catkin пакета нужно создать рабочую область в каталоге пользователя:
mkdir -p ~/catkin_ws/src
cd ~/catkin_ws/
catkin_make
Команда catkin_make – инструмент для работы с рабочими областями catkin (англ. catkin workspaces). После первого выполнения она создаёт ссылку на файл CMakeLists.txt в каталоге src, а также создаёт каталоги ‘build’ и ‘devel’. Внутри каталога devel находятся несколько предустановочных скриптов, которые настраивают системные переменные для нашей рабочей области. Нужно запустить соответствующий установочный файл с помощью команды source:
source devel/setup.bash
Чтобы проверить правильность инициализации переменных окружения установочным скриптом, убедитесь, что переменная окружения ROS_PACKAGE_PATH включает в себя текущий каталог, в котором Вы находитесь:
echo $ROS_PACKAGE_PATH
/home/pi/catkin_ws/src:/opt/ros/kinetic/share
Далее мы переходим к созданию ROS пакета. Каждый catkin пакет должен соответствовать нескольким условиям:
Содержать в себе файл с описанием пакета package.xml соответствующего формата;
Содержать в себе файл CMakeLists.txt, который будет использовать система сборки catkin;
Каждый пакет должен храниться в своём собственном каталоге.
Создание пакета производится с помощью команд:
cd ~/catkin_ws/src
catkin_create_pkg zuza std_msgs rospy roscpp
cd ~/catkin_ws
catkin_make
source ~/catkin_ws/devel/setup.bash
Данные команды создадут и соберут пустой catkin пакет в указанном каталоге (в нашем примере – catkin_ws).
Для того чтобы пакеты в catkin_ws были доступны сразу при запуске сеанса, нужно добавить строчку в файл .bashrc:
source /home/pi/catkin_ws/devel/setup.bash
Создадим launch-файл zuza.launch для старта пакета cv_camera в каталоге ~/catkin_ws/src/zuza/launch , следующего содержания:
<launch>
<!-- main nodelet manager -->
<node pkg="nodelet" type="nodelet" name="nodelet_manager" args="manager" output="screen" clear_params="true">
<param name="num_worker_threads" value="4"/>
</node>
<!-- camera node - настройка публикации изображения с помощью модуля cv_camera -->
<node pkg="nodelet" type="nodelet" name="main_camera" args="load cv_camera/CvCameraNodelet nodelet_manager" clear_params="true">
<param name="frame_id" value="main_camera_optical"/>
<param name="camera_info_url" value="file://$(find zuza)/camera_info/fe130_320_01.yaml"/>
<!-- setting camera FPS -->
<param name="rate" value="100"/>
<param name="cv_cap_prop_fps" value="40"/>
<param name="image_width" value="640"/>
<param name="image_height" value="480"/>
</node>
</launch>
Данный файл описывает параметры запуска модулей nodelet (http://wiki.ros.org/nodelet ) и cv_camera (http://wiki.ros.org/cv_camera) в режиме нодлета с указанными параметрами. Пакет nodelet является механизмом запуска разных алгоритмов внутри одного процесса с передачей массивов данных по ссылке (без копирования) между этими алгоритмами.
Запуск нашего пакета на выполнение осуществляется с помощью команды
roslaunch zuza zuza.launch.
Проверить работу пакета можно с помощью утилит командной строки (rostopic list и прочих), a также с помощью программы image_view:
rosrun image_view image_view image:=/main_camera/image_raw
Подробно про создание и запуск ROS пакетов можно прочитать по ссылке: http://wiki.ros.org/ROS/Tutorials/catkin/CreatingPackage
После успешного запуска работы камеры через ROS можно приступать к калибровке камеры.
Last updated
Was this helpful?