ROS tf監聽編寫

ROS與C++入門教程-tf-編寫tf listener(監聽)

說明：

介紹如何使用tf訪問坐標系轉換

創建tf的監聽

新建文件turtle_tf_listener.cpp 參考源碼:

$ roscd learning_tf
$ touch src/turtle_tf_listener.cpp
$ vim src/turtle_tf_listener.cpp

代碼如下：

#include <ros/ros.h>
#include <tf/transform_listener.h>
#include <geometry_msgs/Twist.h>
#include <turtlesim/Spawn.h>

int main(int argc, char** argv){
  ros::init(argc, argv, "my_tf_listener");

  ros::NodeHandle node;

  ros::service::waitForService("spawn");
  ros::ServiceClient add_turtle =
    node.serviceClient<turtlesim::Spawn>("spawn");
  turtlesim::Spawn srv;
  add_turtle.call(srv);

  ros::Publisher turtle_vel =
    node.advertise<geometry_msgs::Twist>("turtle2/cmd_vel", 10);

  tf::TransformListener listener;

  ros::Rate rate(10.0);
  while (node.ok()){
    tf::StampedTransform transform;
    try{
      listener.lookupTransform("/turtle2", "/turtle1",
                               ros::Time(0), transform);
    }
    catch (tf::TransformException &ex) {
      ROS_ERROR("%s",ex.what());
      ros::Duration(1.0).sleep();
      continue;
    }

    geometry_msgs::Twist vel_msg;
    vel_msg.angular.z = 4.0 * atan2(transform.getOrigin().y(),
                                    transform.getOrigin().x());
    vel_msg.linear.x = 0.5 * sqrt(pow(transform.getOrigin().x(), 2) +
                                  pow(transform.getOrigin().y(), 2));
    turtle_vel.publish(vel_msg);

    rate.sleep();
  }
  return 0;
};

如果在運行時遇到錯誤"Lookup would require extrapolation into the past"，您可以嘗試此替代代碼來調用偵聽器：

try {
    listener.waitForTransform(destination_frame, original_frame, ros::Time(0), ros::Duration(10.0) );
    listener.lookupTransform(destination_frame, original_frame, ros::Time(0), transform);
} catch (tf::TransformException ex) {
    ROS_ERROR("%s",ex.what());
}

代碼解釋：

代碼： #include <tf/transform_listener.h>
作用：
- tf包提供了TransformListener的實現，以幫助使接收變換的任務更容易。
- 要使用TransformListener，我們需要包括tf/transform_listener.h頭文件。

代碼：tf::TransformListener listener;
作用：
- 這里，我們創建一個TransformListener對象。
- 一旦監聽器被創建，它開始接收tf轉換，並緩沖它們長達10秒。
- TransformListener對象應該被限定為持久化，否則它的緩存將無法填充，並且幾乎每個查詢都將失敗。
- 一個常見的方法是使TransformListener對象成為一個類的成員變量。
代碼：

try{
    listener.lookupTransform("/turtle2", "/turtle1",
                               ros::Time(0), transform);
}

作用：這里，真正的工作完成了，我們查詢監聽器進行特定的轉換。
讓我們來看看四個參數：
1.我們想從/turtle2坐標系開始
2.變換到/turtle1坐標系
3.變換的時間，提供ros::Time(0)即會給出最近的可用的變換。
4.結果存放的變換對象。
這個代碼放在try-catch結構，可以獲取拋出的異常
代碼：

geometry_msgs::Twist vel_msg;
vel_msg.angular.z = 4.0 * atan2(transform.getOrigin().y(),
                                    transform.getOrigin().x());
vel_msg.linear.x = 0.5 * sqrt(pow(transform.getOrigin().x(), 2) +

作用：
- 這里，變換用於計算龜的新的線性和角速度，基於它與龜的距離和角度。
- 新的速度發布在話題"turtle2/cmd_vel"中，turtlesim將使用它來更新turtle2的運動。

運行監聽

打開CMakeLists.txt文件，並在底部添加以下行：

add_executable(turtle_tf_listener src/turtle_tf_listener.cpp)
target_link_libraries(turtle_tf_listener ${catkin_LIBRARIES})

編譯：

$ cd ~/catkin_ws
$ catkin_make

如果一切順利，你應該在devel/lib/learning_tf文件夾中有一個名為turtle_tf_listener的二進制文件。
之前已經創建start_demo.launch，在塊，合並代碼：

 <launch>
    ...
    <node pkg="learning_tf" type="turtle_tf_listener"
          name="listener" />
  </launch>

啟動：

 $ roslaunch learning_tf start_demo.launch

你應該看到turtlesim有兩只海龜。

檢查結果：

要查看是否有效，只需使用箭頭鍵（確保您的終端窗口處於活動狀態，而不是模擬器窗口）繞過第一只烏龜，您會在第一只烏龜之后看到第二只烏龜！
當turtlesim啟動時，你可能會看到：

[ERROR] 1253915565.300572000: Frame id /turtle2 does not exist! When trying to transform between /turtle1 and /turtle2.
[ERROR] 1253915565.401172000: Frame id /turtle2 does not exist! When trying to transform between /turtle1 and /turtle2.

這是因為我們的監聽器試圖在接收關於龜2的消息之前計算變換，因為它需要一點時間在turtlesim中生成並開始廣播一個tf坐標系。

ROS與C++入門教程-tf-編寫tf listener(監聽)

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