ROS2--动作通信

ROS2动作通信详解 1️⃣ 核心概念

动作（Action）是ROS2中用于长时间运行任务的通信机制，包含三个核心部分：

Goal：客户端发送的任务目标（如"移动到坐标(5,3)"）Feedback：执行过程中的进度反馈（如"当前已移动3米"）Result：任务完成后的最终结果（如"成功到达目标"） 2️⃣ 与服务/话题的区别 特性服务(Service)话题(Topic)动作(Action)通信模式同步请求-响应异步发布-订阅异步目标-反馈-结果适用场景快速完成的简单操作持续数据流长时间运行、需要进度反馈的任务典型应用开关传感器传感器数据流导航任务、机械臂控制是否支持取消❌❌✔️ 3️⃣ 动作文件定义

创建.action文件定义通信结构（示例：MoveRobot.action）：

# Goal定义 geometry_msgs/Point target --- # Result定义 bool success string message --- # Feedback定义 float32 progress string status 4️⃣ 通信流程

5️⃣ 服务端代码示例 import rclpy from action_msgs.msg import GoalStatus from rclpy.action import ActionServer class MoveRobotServer(Node): def __init__(self): super().__init__('move_robot_server') self._action_server = ActionServer( self, MoveRobot, 'move_robot', self.execute_callback) async def execute_callback(self, goal_handle): # 执行任务 while not done: # 发送反馈 feedback_msg = MoveRobot.Feedback() feedback_msg.progress = current_progress goal_handle.publish_feedback(feedback_msg) # 返回结果 goal_handle.succeed() result = MoveRobot.Result() result.success = True return result 6️⃣ 客户端代码示例 from rclpy.action import ActionClient class MoveRobotClient(Node): def __init__(self): super().__init__('move_robot_client') self._action_client = ActionClient(self, MoveRobot, 'move_robot') def send_goal(self, target): goal_msg = MoveRobot.Goal() goal_msg.target = target self._action_client.wait_for_server() self._send_goal_future = self._action_client.send_goal_async( goal_msg, feedback_callback=self.feedback_callback) self._send_goal_future.add_done_callback(self.goal_response_callback) def feedback_callback(self, feedback_msg): print(f'当前进度: {feedback_msg.progress}%') def goal_response_callback(self, future): goal_handle = future.result() if not goal_handle.accepted: return self._get_result_future = goal_handle.get_result_async() self._get_result_future.add_done_callback(self.get_result_callback) def get_result_callback(self, future): result = future.result().result print(f'任务完成! 结果: {result.message}') 7️⃣ 常用命令行工具 # 查看可用动作列表 ros2 action list # 查看动作类型 ros2 action info /move_robot # 手动发送目标 ros2 action send_goal /move_robot MoveRobot "{target: {x: 5.0, y: 3.0}}" 8️⃣ 适用场景建议

✅ 使用动作的时机：

需要超过1秒的长时间任务需要持续进度反馈需要支持任务取消需要处理可能的执行失败

❌ 不使用动作的情况：

瞬时完成的简单请求（改用服务）单向数据流（改用话题）需要实时性极高的通信（考虑自定义消息类型）

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生命中真正重要的不是你遭遇了什么，而是你记住了哪些事，又是如何铭记的。 —加西亚·马尔克斯-\