ROS知识点之 ActionLib
2017-01-24 20:46阅读：
作者： Sam (甄峰)
sam_code@hotmail.com
Sam在ROS学习中，遇到知识点actionLib, 觉得特别有用。学习记录之。
0. 基础知识：
actionlib是ROS一个功能包集(
actionlib stack).
http://www.ros.org/browse/details.php?distro=kinetic&name=actionlib
http://wiki.ros.org/actionlib
在ROS系统中，向某个Node发送请求，并获取响应。可以通过ROS
Srevice机制来满足。但如果执行某个请求的时间很长，（如要求机器人从A点移动到B点）在此期间，用户想要查看执行的进度或者干脆取消这个请求。Service机制就没法满足了，但是actionlib可以满足用户这种需求。
ActionLib栈提供工具，使用户可以创建一些Servers，这些Server用来执行较长时间的任务，并且任务可以被制止。同时ActionLib还提供了一些Client接口，用来给Server发请求。
1.ActionLib工作机制：
1.1：ActionCLlient和ActionServer通过
'ROS Action
Protocol'沟通。 ROS Action Protocol是ROS
消息方式传递。ActionClient和ActionServer提供一些简单的API，让用户可以发送Goals请求(Client端)以及执行Goals(在Server端)。
1.2：具体传输：
2：Action Specification：Goal, Feedback,
Result.
为了能够让Action Client和Action Server通讯，定义了几个概念。Goal,
Feedback和Result.
Goal:
代表一个任务。可以被ActionClient发送到ActionServer。比如在MoveBase案例中，它的类型是PoseStamped.包含了机器人应该去的信息。
在激光扫描云台控制案例中，Goal包含扫描的参数，min angle, max angle,speed等。
FeedBack：Server告知Client当前Goal执行过程中的情况。在Move
Base案例中，它表示机器人当前姿态。在
激光扫描云台控制案例中， 它表明剩余扫描时间。
Result：执行结果。在MoveBase中，结果和机器人pose.
激光扫描云台控制案例中, 给出请求的点云结果。
.action file:
Action 规格的定义，就放在Package内 action目录内的 .action文件中。文件内定义了Goal,
FeedBack, Result等规格。
例如：
# Define the goal uint32 dishwasher_id # Specify which dishwasher
we want to use --- # Define the result uint32 total_dishes_cleaned
--- # Define a feedback message float32 percent_complete
3.实践：
3.1: 创建Package：
在catkin_ws/src目录下：
catkin_create_pkg actionlib_test_sam roscpp std_msgs
actionlib actionlib_msgs message_generation
此时，可以看到已经创建了actionlib_test Package。
3.2：建立自己的action
Specification：
在Package目录内，创建action目录。并在其中建立Fibonacci.action文件：
#goal definition
int32 order
---
#result definition
int32[] sequence
---
#feedback definition
int32[] sequence
打开package.xml:
可以看到，build_depend项目中包含：
actionlib
actionlib_msgs
roscpp rospy
这是因为在catkin_create
时，指定了依赖这些Package。
添加内容如下run_depend：
message_generation
CMakefile.txt:
## Add actions
add_action_files(DIRECTORY action FILES Fibonacci.action )
#说明在目录action内，action文件为：Fibonacci.action
## Generate messages
generate_messages(DEPENDENCIES std_msgs actionlib_msgs)
$catkin_make clean
$catkin_make
可以看到，在
devel/include/actionlib_test/中，创建了头文件。文件中定义了各
Specification。
3.3: client(C++):
#include
actionlib_test_sam/FibonacciAction.h
#include
actionlib/client/simple_action_client.h
#include
typedef actionlib::SimpleActionClient <
actionlib_test_sam::FibonacciAction > Client;
int main(int argc, char** argv)
{
ros::init(argc, argv,
'actionlib_test_client');
Client client('fib_client', true);
ROS_INFO('Waiting for action server to
start.');
client.waitForServer();
actionlib_test_sam::FibonacciGoal
goal;
client.sendGoal(goal);
client.waitForResult(ros::Duration(5.0));
if(client.getState() ==
actionlib::SimpleClientGoalState::SUCCEEDED)
printf('SamInfo: Get State');
printf('Current State is: %s ',
client.getState().toString().c_str());
return 0;
}
头文件
actionlib_test_sam/FibonacciAction.h，就是通过action文件，编译时自动建立的。
actionlib_test_sam::FibonacciAction中，声明了Goal,
Result等信息。
代码很简单，就是等待Server连接，发送Goal，得到状态等等。
这里就遇到一个问题： Action文件产生的头文件要先于Client(C++).
就像之前Message要先于C++代码产生一样。这就要在CMakefile.txt中处理。
