ROS 学习- 第12日 demo - atcion

一般情况下，建议将消息文件msg和服务文件srv制作成一个只包含消息文件的单独的包，而不是将其包含在可执行节点中的目录中.

生成功能包
    catkin_create_pkg ros_tutorials_action message_generation std_msgs actionlib_msgs actionlib roscpp

改写 CMakeLists.txt
    add_action_files(FILES Fibonacci.action)
    $ roscd ros_tutorials_action  → 移动到功能包目录
    $ mkdir action  → 在功能包中创建一个名为action的动作目录
    $ cd action → 移至创建的action目录
    $ gedit Fibonacci.action → 创建Fibonacci.action文件并修改内容
    

#goal definition
int32 order
---
#result definition
int32[] sequence
---
#feedback
int32[] sequence

动作的5种基本消息    
    除目标（goal）、结果（result）和反馈（feedback）外，动作还用额外的消息：取消（cancel）和状态（status）
    取消（cancel）消息使用actionlib_msgs/GoalID，它在动作运行时可以取消动作客户端和
单独节点上的动作的执行。
    状态（status）消息可以根据状态转换（如PENDING、ACTIVE、PREEMPTED和SUCCEEDED 12 ）检查当前动作的状态。

修改 CMakeLists.txt
    add_executable(action_server src/action_server.cpp) 

#include <ros/ros.h> // ROS的基本头文件
#include <actionlib/server/simple_action_server.h> // 动作库头文件
#include <ros_tutorials_action/FibonacciAction.h> // FibonacciAction动作头文件（生成后自动生成）
class FibonacciAction
{
protected:
    // 声明节点句柄
    ros::NodeHandle nh_;
    // 声明动作服务器
    actionlib::SimpleActionServer<ros_tutorials_action::FibonacciAction> as_;
    // 用作动作名称
    std::string action_name_;
    // 声明用于发布的反馈及结果
    ros_tutorials_action::FibonacciFeedback feedback_;
    ros_tutorials_action::FibonacciResult result_;
public:
    // 初始化动作服务器（节点句柄、动作名称、动作后台函数）
    FibonacciAction(std::string name) :
        as_(nh_, name, boost::bind(&FibonacciAction::executeCB, this, _1), false),
        action_name_(name)
    {
        as_.start();
    }
    ~FibonacciAction(void)
    {
    }
    // 接收动作目标（goal）消息并执行指定动作（此处为斐波那契数列）的函数。
    void executeCB(const ros_tutorials_action::FibonacciGoalConstPtr &goal)
    {
        ros::Rate r(1); // 循环周期：1 Hz
        bool success = true; // 用作保存动作的成功或失败的变量
        // 斐波那契数列的初始化设置，也添加了反馈的第一个（0）和第二个消息（1）
        feedback_.sequence.clear();
        feedback_.sequence.push_back(0);
        feedback_.sequence.push_back(1);
        // 将动作名称、目标和斐波那契数列的两个初始值通知给用户
        ROS_INFO("%s: Executing, creating fibonacci sequence of order %i with seeds %i, %i", action_name_.c_str(), goal->order, feedback_.sequence[0], feedback_.sequence[1]);
        // 动作细节
        for(int i=1; i<=goal->order; i++)
        {
            // 从动作客户端得知动作取消
            if (as_.isPreemptRequested() || !ros::ok())
            {
                ROS_INFO("%s: Preempted", action_name_.c_str());  // 通知动作取消
                as_.setPreempted(); // 取消动作
                success = false;  // 看作动作失败并保存到变量
                break;
            }
            // 除非有动作取消或已达成动作目标
            // 将当前斐波纳契数字加上前一个数字的值保存到反馈值。
            feedback_.sequence.push_back(feedback_.sequence[i] + feedback_.sequence[i-1]);
            as_.publishFeedback(feedback_);  // 发布反馈。
            r.sleep();  // 按照上面定义的循环周期调用暂歇函数。
        }
        // 如果达到动作目标值，则将当前斐波那契数列作为结果值传输。
        if(success)
        {
            result_.sequence = feedback_.sequence;
            ROS_INFO("%s: Succeeded", action_name_.c_str());
            as_.setSucceeded(result_);
        }
    }
};
int main(int argc, char** argv)  // 节点主函数
{
    ros::init(argc, argv, "action_server");  // 初始化节点名称
    FibonacciAction fibonacci("ros_tutorial_action");  // 声明Fibonacci （动作名: ros_tutorial_action）
    ros::spin(); // 等待动作目标
    return 0;
}

#创建动作客户端节点
    #添加 CMakeLists.txt
    add_executable(action_client src/action_client.cpp)

#include <ros/ros.h> // ROS的基本头文件
#include <actionlib/client/simple_action_client.h> // 动作库头文件
#include <actionlib/client/terminal_state.h> // 动作目标状态头文件
#include <ros_tutorials_action/FibonacciAction.h> // FibonacciAction动作头文件（构建后自动生成）
int main (int argc, char **argv) // 节点主函数
{
    ros::init(argc, argv, "action_client"); // 初始化节点名称
    // 声明动作客户端（动作名称：ros_tutorial_action）
    actionlib::SimpleActionClient<ros_tutorials_action::FibonacciAction> ac("ros_tutorial_action",true);
    ROS_INFO("Waiting for action server to start.");
    ac.waitForServer(); // 等待动作服务器启动
    ROS_INFO("Action server started, sending goal.");
    ros_tutorials_action::FibonacciGoal goal; // 声明动作目标
    goal.order = 20; // 指定动作目标（进行20次斐波那契运算）
    ac.sendGoal(goal); // 发送动作目标
    // 设置动作完成时间限制（这里设置为30秒）
    bool finished_before_timeout = ac.waitForResult(ros::Duration(30.0));
    // 在动作完成时限内收到动作结果值时
    if (finished_before_timeout)
    {
        // 获取动作目标状态值并将其显示在屏幕上
        actionlib::SimpleClientGoalState state = ac.getState();
        ROS_INFO("Action finished: %s",state.toString().c_str());
    }
    else
        ROS_INFO("Action did not finish before the time out."); // 超过了动作完成时限的情况
    //exit
    return 0;
}

#cd ~/catkin_ws && catkin_make → 转到catkin目录并运行catkin构建

#运行
    roscore
    rosrun ros_tutorials_action action_server
    rosrun ros_tutorials_action action_client