ros python 键盘输入参数

原创

mob649e81664bd9 2024-11-02 06:05:57 ©著作权

文章标签 Python 键盘输入 bash 文章分类 Python 后端开发

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使用 ROS 和 Python 接收键盘输入参数

在机器人开发和编程中，快捷键的输入是个非常常见的需求。尤其是使用 ROS（机器人操作系统）与 Python 时，我们可以通过键盘输入直接传递参数。本文将详细讲解如何实现这一功能，并提供代码示例。

流程概览

下面是实现“ROS Python 键盘输入参数”的基本步骤：

步骤	描述
1	安装 ROS 和依赖库
2	创建 ROS 包
3	编写节点代码
4	运行节点并测试

步骤详解

1. 安装 ROS 和依赖库

确保你已经安装了 ROS。如果尚未安装，请访问 [ROS官方网站]( 并按照指南进行安装。此外，确保安装了所需的库，例如 keyboard，可通过如下命令安装：

pip install keyboard

2. 创建 ROS 包

在你的工作空间中创建一个新的 ROS 包，可以使用以下命令：

cd ~/catkin_ws/src
catkin_create_pkg keyboard_input std_msgs rospy

keyboard_input为包名，std_msgs和rospy为依赖的ROS库。

完成后，记得编译工作空间：

cd ~/catkin_ws
catkin_make

3. 编写节点代码

在新创建的包中，创建一个名为 keyboard_node.py 的文件并加入以下代码：

#!/usr/bin/env python
import rospy
from std_msgs.msg import String
import keyboard  # 导入键盘模块

def keyboard_input_node():
    rospy.init_node('keyboard_input_node', anonymous=True)  # 初始化 ROS 节点
    pub = rospy.Publisher('keyboard_input', String, queue_size=10)  # 创建发布者
    
    rate = rospy.Rate(10)  # 设置发布频率
    rospy.loginfo("开始监听键盘输入...")

    while not rospy.is_shutdown():
        if keyboard.is_pressed('w'):  # 如果检测到'w'键按下
            pub.publish("move_forward")  # 发布消息
            rospy.loginfo("已发布: move_forward")
        elif keyboard.is_pressed('s'):
            pub.publish("move_backward")  # 发布消息
            rospy.loginfo("已发布: move_backward")
        
        rate.sleep()  # 让程序睡眠以达到设定的发布频率

if __name__ == '__main__':
    try:
        keyboard_input_node()
    except rospy.ROSInterruptException:
        pass  # 防止程序意外终止

代码说明：

#!/usr/bin/env python：指定解释器。
import rospy 和 from std_msgs.msg import String：导入 ROS 库和消息类型。
import keyboard：导入键盘接口库。
rospy.init_node(...)：初始化节点。
rospy.Publisher(...)：创建一个发布的主题。
while not rospy.is_shutdown():：在程序未终止时持续监听键盘。
keyboard.is_pressed(...)：检测特定键的按下状态。
pub.publish(...)：向主题发布消息。

4. 运行节点并测试

确保你的 ROS 栈已经启动，然后运行节点：

cd ~/catkin_ws
source devel/setup.bash
rosrun keyboard_input keyboard_node.py

结果展示

你可以使用以下命令订阅消息并查看输出：

rostopic echo /keyboard_input

如果键入‘w’或‘s’，会看到对应的消息被发布和接收。

可视化展示

为了更直观地表现这段流程，我们可以使用饼状图和甘特图。

饼状图

pie
    title ROS Python 键盘输入参数流程
    "安装 ROS 和依赖库": 25
    "创建 ROS 包": 25
    "编写节点代码": 25
    "运行节点并测试": 25

甘特图

gantt
    title ROS Python 输入参数过程
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 安装
    安装 ROS 和依赖库           :a1, 2023-01-01, 5d
    section 创建包
    创建 ROS 包                  :a2, 2023-01-06, 3d
    section 编写代码
    编写节点代码                :a3, 2023-01-09, 7d
    section 测试
    运行节点并测试              :a4, 2023-01-16, 2d