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ROS2入门教程——20. 如何使用ROS2的参数（C++）
古月
分类：ROS2入门教程
个人专栏：ROS2入门教程 发布时间 2021.09.08阅读数 7095 评论数 0
当我们自己编写节点功能时，总有一些配置需要在启动过程中通过外部参数来配置，这一篇我们就来一起学习如何在C++的类和Launch文件中使用ROS2的参数功能。 1. 创建功能包 在dev_ws工作空间的src文件夹中，创建一个功能包cpp_parameters： ros2 pkg create --build-type ament_cmake cpp_parameters --dependencies rclcpp
由于在创建功能包时，使用了 --dependencies参数，会自动添加一些依赖项在 package.xml和 CMakeLists.txt文件中，所以就不需要特意设置了。但是我们最好还是打开package.xml文件，在其中填写完整以下这些描述信息。
C++ parameter tutorial
Hu Chunxu
Apache License 2.0
2. 编写C++代码
在dev_ws/src/cpp_parameters/src路径下，创建一个名为cpp_parameters_node.cpp的代码文件，然后复制粘贴如下代码内容：
#include
#include
#include
#include
using namespace std::chrono_literals;
class ParametersClass: public rclcpp::Node
{
public:
ParametersClass()
: Node("parameter_node")
{
this->declare_parameter("my_parameter", "world");
timer_ = this->create_wall_timer(
1000ms, std::bind(&ParametersClass::respond, this));
}
void respond()
{
this->get_parameter("my_parameter", parameter_string_);
RCLCPP_INFO(this->get_logger(), "Hello %s", parameter_string_.c_str());
}
private:
std::string parameter_string_;
rclcpp::TimerBase::SharedPtr timer_;
};
int main(int argc, char** argv)
{
rclcpp::init(argc, argv);
rclcpp::spin(std::make_shared());
rclcpp::shutdown();
return 0;
}
2.1 代码解析
我们来解释一下以上代码的关键部分。
ParametersClass()
: Node("parameter_node")
{
this->declare_parameter("my_parameter", "world");
timer_ = this->create_wall_timer(
1000ms, std::bind(&ParametersClass::respond, this));
}
这段代码是ParametersClass类的构造函数，其中第一行就创建了一个ROS参数，参数名为my_parameter，参数值为“world”，数据类型是string。接下来的第二行创建了一个1s周期的定时器，触发respond函数。
void respond()
{
this->get_parameter("my_parameter", parameter_string_);
RCLCPP_INFO(this->get_logger(), "Hello %s", parameter_string_.c_str());
}
在respond函数中，第一行会查询“my_parameter”参数，并且保存在parameter_string_这个私有变量中，紧接着第二行就把查询到的参数值打印出来了。
int main(int argc, char** argv)
{
rclcpp::init(argc, argv);
rclcpp::spin(std::make_shared());
rclcpp::shutdown();
return 0;
}
main函数是以上定义类的具体实例化调用过程，先是初始了节点，接下来就开始处理类的构建和启动定时器。
2.2 添加编译配置
接下来打开CMakeLists.txt文件，添加如下编译选项的配置内容：
add_executable(parameter_node src/cpp_parameters_node.cpp)
ament_target_dependencies(parameter_node rclcpp)
install(TARGETS
parameter_node
DESTINATION lib/${PROJECT_NAME}
)
3.编译运行
首先确认功能包的依赖是否有安装完成，如果又缺少的依赖则会自动安装：
rosdep install -i --from-path src --rosdistro foxy -y
在终端中回到dev_ws工作空间的根目录下，使用如下命令编译工作空间：
colcon build --packages-select cpp_parameters
打开一个新的终端，还是进入到dev_ws工作空间根目录下，先设置工作空间的环境变量，接下来就可以运行编译完成的节点了。
. install/setup.bash
ros2 run cpp_parameters parameter_node
在终端中就可以看到每秒会有一个参数值的输出日志了。
这个值是我们在程序中设置的参数默认值，如果我们想修改它，该如何做呢？
3.1 通过终端修改参数值
不要关闭刚才运行的参数功能节点，打开一个新终端，使用如下命令查询当前所有参数列表。
ros2 param list
在列表中可以看到my_parameter这个参数，接下来就可以通过如下命令行来修改这个参数的值了。
ros2 param set /parameter_node my_parameter earth
这样，我们就将my_parameter参数的值修改为“earth”了，此时刚才运行节点的终端中，也会变成如下日志输出：
3.2 通过Launch文件修改参数值
和ROS1一样，在ROS2中也可以通过Launch文件来设置参数值。在cpp_parameters功能包中，创建一个launch文件夹，并在其中创建cpp_parameters_launch.py，复制粘贴如下内容：
from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node
def generate_launch_description():
return LaunchDescription([
Node(
package="cpp_parameters",
executable="parameter_node",
name="custom_parameter_node",
output="screen",
emulate_tty=True,
parameters=[
{"my_parameter": "earth"}
]
)
])
在以上launch文件的最后几行，可以看到我们依然是把my_parameter设置为了“earth”。
要运行launch文件，还需要在CMakeLists.txt文件中配置一下。
install(
DIRECTORY launch
DESTINATION share/${PROJECT_NAME}
)
在终端中回到dev_ws工作空间根目录下，然后重新编译一下。
colcon build --packages-select cpp_parameters
接下来一样的操作，设置工作空间环境变量，再运行launch文件。
. install/setup.bash
ros2 launch cpp_parameters cpp_parameters_launch.py
终端中就可以看到参数修改之后的日志输出了。
好啦，以上就是今天学习的内容，我们成功通过C++的代码创建并查询了参数内容，同时通过命令行和Launch文件的方式，对代码内的参数进行了重新设置。
ROS2参数parameter
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