ROS 的核心概念
节点（Node）
ROS中具体的执行单元
执行具体任务的进程、独立运行的可执行文件
不同节点可以使用不同的编程语言，可分布式运行在不同的主机
节点在系统中的名称必须是唯一的
节点管理器（ROS Master）
ROS所有节点的管理者
为节点提供命名和注册服务
跟踪和记录话题/服务通信，辅助节点相互查找、建立链接
提供参数服务器，节点使用此服务器存储和检索运行时的参数
话题通信
话题模型（订阅/发布）
话题（Topic）
话题是ROS中数据传输的一种方式，本质上是异步通讯的机制
节点间用来传输数据的重要总线
使用发布/订阅模型
当一个节点需要分享信息的时候，它就会发布
publish消息到对应的一个或者多个话题topic；当一个节点想要接收信息是，可以去订阅subscribe所需要的一个或者多个话题节点管理器确保发布者
publisher和订阅者subscriber互相能找到对方，消息Message直接从发布者传到订阅者
消息（Message）
话题所传输的数据称为消息 Message
消息具有一定的类型和数据结构，包括ROS提供的标准类型和用户自定义类型
使用编程语言无关的
.msg文件定义，编译过程中生成对应的代码文件
发布者（Publisher）
订阅者（Subscriber）
服务通信
服务模型（请求/应答）
服务（Service）
服务是ROS中的一种同步通信机制
使用客户端/服务器（C/S）模型，客户端发请求数据，服务器完成处理后返回应答数据
使用编程语言无关的
.srv文件定义请求和应答数据结构，编译过程中生成对应的代码文件
话题 & 服务
话题与服务的区别
| ~ | 话题 | 服务 |
|---|---|---|
| 同步性 | 异步 | 同步 |
| 通信模型 | 发布/订阅 | 客户端/服务器 |
| 底层协议 | ROSTCP/ROSUDP | ROSTCP/ROSUDP |
| 反馈机制 | 无 | 有 |
| 缓冲区 | 有 | 无 |
| 实时性 | 弱 | 强 |
| 节点关系 | 多对多 | 一对多（一个server） |
| 适用场景 | 数据传输 | 逻辑处理 |
参数（Parameter）
参数是ROS中的全局共享字典
- 可通过网络访问的共享、多变量字典
- 节点使用此服务器来存储和检索运行时的参数
- 适合存储静态、非二进制的配置参数，不适合存储动态配置的数据
文件系统
功能包（Package）
- ROS软件中的基本单元，包含节点源码、配置文件、数据定义等
功能包清单（Package manifest）
- 记录功能包的基本信息，包含作者信息、许可信息、依赖选项、编译标志等
元功能包（Meta Package）
- 组织多个用于同一目的功能包