机器人零拷贝数据传输编程开发
编程开发
为了方便大家使用，togetherros针对零拷贝功能进行了封装，风格类似ros2中话题通信的接口，还是话题通信一样的流程，我们只需要修改几个函数就可以实现啦。
运行例程
$ source /opt/tros/local_setup.bash$ source install/local_setup.bash$ ros2 run hbmem_pubsub talker$ ros2 run hbmem_pubsub listener
代码解析
发布者publisher_hbmem.cpp：
#include #include #include #include #include rclcpp/rclcpp.hpp#include hbmem_pubsub/msg/sample_message.hppusing namespace std::chrono_literals;class minimalhbmempublisher : public rclcpp::node { public: minimalhbmempublisher () : node(minimal_hbmem_publisher), count_(0) { // 创建publisher_hbmem，topic为topic，qos为keeplast(10)，以及默认的可靠传输 publisher_ = this- >create_publisher_hbmem( topic, 10); // 定时器，每隔40毫秒调用一次timer_callback进行消息发送 timer_ = this- >create_wall_timer( 40ms, std::bind(&minimalhbmempublisher ::timer_callback, this)); } private: // 定时器回调函数 void timer_callback() { // 获取要发送的消息 auto loanedmsg = publisher_- >borrow_loaned_message(); // 判断消息是否可用，可能出现获取消息失败导致消息不可用的情况 if (loanedmsg.is_valid()) { // 引用方式获取实际的消息 auto& msg = loanedmsg.get(); // 获取当前时间，单位为us auto time_now = std::chrono::duration_cast( std::chrono::steady_clock::now().time_since_epoch()).count(); // 对消息的index和time_stamp进行赋值 msg.index = count_; msg.time_stamp = time_now; // 打印发送消息 rclcpp_info(this- >get_logger(), message: %d, msg.index); publisher_- >publish(std::move(loanedmsg)); // 注意，发送后，loanedmsg已不可用 // 计数器加一 count_++; } else { // 获取消息失败，丢弃该消息 rclcpp_info(this- >get_logger(), failed to get loanmessage!); } } // 定时器 rclcpp::timerbase::sharedptr timer_; // hbmem publisher rclcpp::publisherhbmem::sharedptr publisher_; // 计数器 size_t count_;};int main(int argc, char * argv[]){ rclcpp::init(argc, argv); rclcpp::spin(std::make_shared()); rclcpp::shutdown(); return 0;}订阅者subscriber_hbmem.cpp：
#include #include rclcpp/rclcpp.hpp#include hbmem_pubsub/msg/sample_message.hppclass minimalhbmemsubscriber : public rclcpp::node { public: minimalhbmemsubscriber () : node(minimal_hbmem_subscriber) { // 创建subscription_hbmem，topic为sample，qos为keeplast(10)，以及默认的可靠传输 // 消息回调函数为topic_callback subscription_ = this- >create_subscription_hbmem( topic, 10, std::bind(&minimalhbmemsubscriber ::topic_callback, this, std::placeholders::_1)); } private: // 消息回调函数 void topic_callback( const hbmem_pubsub::msg::samplemessage::sharedptr msg) const { // 注意，msg只能在回调函数中使用，回调函数返回后，该消息就会被释放 // 获取当前时间 auto time_now = std::chrono::duration_cast( std::chrono::steady_clock::now().time_since_epoch()) .count(); // 计算延时并打印出来 rclcpp_info(this- >get_logger(), msg %d, time cost %dus, msg- >index, time_now - msg- >time_stamp); } // hbmem subscription rclcpp::subscriptionhbmem::sharedptr subscription_;};int main(int argc, char * argv[]){ rclcpp::init(argc, argv); rclcpp::spin(std::make_shared()); rclcpp::shutdown(); return 0;}
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代码解析
发布者publisher_hbmem.cpp：
#include #include #include #include #include rclcpp/rclcpp.hpp#include hbmem_pubsub/msg/sample_message.hppusing namespace std::chrono_literals;class minimalhbmempublisher : public rclcpp::node { public: minimalhbmempublisher () : node(minimal_hbmem_publisher), count_(0) { // 创建publisher_hbmem，topic为topic，qos为keeplast(10)，以及默认的可靠传输 publisher_ = this- >create_publisher_hbmem( topic, 10); // 定时器，每隔40毫秒调用一次timer_callback进行消息发送 timer_ = this- >create_wall_timer( 40ms, std::bind(&minimalhbmempublisher ::timer_callback, this)); } private: // 定时器回调函数 void timer_callback() { // 获取要发送的消息 auto loanedmsg = publisher_- >borrow_loaned_message(); // 判断消息是否可用，可能出现获取消息失败导致消息不可用的情况 if (loanedmsg.is_valid()) { // 引用方式获取实际的消息 auto& msg = loanedmsg.get(); // 获取当前时间，单位为us auto time_now = std::chrono::duration_cast( std::chrono::steady_clock::now().time_since_epoch()).count(); // 对消息的index和time_stamp进行赋值 msg.index = count_; msg.time_stamp = time_now; // 打印发送消息 rclcpp_info(this- >get_logger(), message: %d, msg.index); publisher_- >publish(std::move(loanedmsg)); // 注意，发送后，loanedmsg已不可用 // 计数器加一 count_++; } else { // 获取消息失败，丢弃该消息 rclcpp_info(this- >get_logger(), failed to get loanmessage!); } } // 定时器 rclcpp::timerbase::sharedptr timer_; // hbmem publisher rclcpp::publisherhbmem::sharedptr publisher_; // 计数器 size_t count_;};int main(int argc, char * argv[]){ rclcpp::init(argc, argv); rclcpp::spin(std::make_shared()); rclcpp::shutdown(); return 0;}订阅者subscriber_hbmem.cpp：
#include #include rclcpp/rclcpp.hpp#include hbmem_pubsub/msg/sample_message.hppclass minimalhbmemsubscriber : public rclcpp::node { public: minimalhbmemsubscriber () : node(minimal_hbmem_subscriber) { // 创建subscription_hbmem，topic为sample，qos为keeplast(10)，以及默认的可靠传输 // 消息回调函数为topic_callback subscription_ = this- >create_subscription_hbmem( topic, 10, std::bind(&minimalhbmemsubscriber ::topic_callback, this, std::placeholders::_1)); } private: // 消息回调函数 void topic_callback( const hbmem_pubsub::msg::samplemessage::sharedptr msg) const { // 注意，msg只能在回调函数中使用，回调函数返回后，该消息就会被释放 // 获取当前时间 auto time_now = std::chrono::duration_cast( std::chrono::steady_clock::now().time_since_epoch()) .count(); // 计算延时并打印出来 rclcpp_info(this- >get_logger(), msg %d, time cost %dus, msg- >index, time_now - msg- >time_stamp); } // hbmem subscription rclcpp::subscriptionhbmem::sharedptr subscription_;};int main(int argc, char * argv[]){ rclcpp::init(argc, argv); rclcpp::spin(std::make_shared()); rclcpp::shutdown(); return 0;}
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