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公(gōng)司新聞

ROS的分布式架構具體是如何實現的

作者:聯集AGV 2025-03-29 356

ROS的分布(bù)式架構主要通過以下幾(jǐ)個方麵實現:

節點與節點管理(lǐ)器

  • 節點(Node):ROS係統由多個節點組成,每個(gè)節點是一個(gè)執(zhí)行特定功(gōng)能的進程,可(kě)通過發布和訂閱消息與其他(tā)節點通信。節點可(kě)以用C++、Python等多種編程語(yǔ)言編寫,運行在不同(tóng)的計算(suàn)機上。

  • 節點管理器(Node Master):在ROS中,節點管理器負責(zé)管理(lǐ)節點的注冊和通信。節點在啟(qǐ)動時向節點管(guǎn)理器注冊自己的信息,包(bāo)括節點名稱、話題和服(fú)務等。節點管理器維護著節(jiē)點的注冊表,使得節點之間(jiān)能(néng)夠相互發現和通信。

通信(xìn)機製

  • 話題(Topic)通信(xìn):話題是ROS中最常見的通信方式,用於節點之間的(de)異步通信。節點可以發布(bù)消(xiāo)息到特定(dìng)話題,也可以訂(dìng)閱特定話題以接收消息。話題通信模式基於發布(bù)-訂閱模型(xíng),發布者和訂(dìng)閱者之間解耦,適合不需(xū)要即時響應的(de)場景。

  • 服(fú)務(wù)(Service)通信:服務提供了一種請求-響應的同步通信(xìn)機製。客戶端發(fā)送請求到服務端,服(fú)務端處理請求並返回響應,適用於需要即時反饋的場景。

  • 操作(Action)通信:操作是一(yī)種用於執(zhí)行長時間(jiān)運(yùn)行任務的(de)通信(xìn)機製,結合(hé)了話題和服務的(de)特點。客戶端發送目標請求給操作服(fú)務器,接收任務進度反饋以及最終結果。

分布式網絡搭建

  • IP地(dì)址設置:確保不同(tóng)計算機(jī)的底(dǐ)層鏈路(lù)聯通(tōng),設置對方的(de)IP地址和計算機名,通過Ping命(mìng)令測試網絡是否(fǒu)聯通。

  • ROS_MASTER_URI設(shè)置:在從機端設置ROS_MASTER_URI環境變量,指定ROS Master的位置,以(yǐ)便從(cóng)機(jī)能夠找(zhǎo)到ROS Master並進行通信。

參數服務器

ROS的參數服(fú)務(wù)器允許節點在全(quán)局範圍內存儲和檢索(suǒ)參數,節點可以通過rospy庫中的API來設置和獲取參數。參數(shù)服務器使得(dé)節點可以共享(xiǎng)配置信息、初始化數據以及其他需要在多個節點間共(gòng)享的數據。


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