Kobuki（turtlebot底盘）通信方式

    当Kobuki_nodelet被运行时，自动跳转到onInit()函数，函数中建立KobukiRos类的新对象，并调用其init() 函数，在KobukiRos类的init()函数中，定义了若干个用于接收ROS话题的subscriber，若干个用于发布底盘传感器数据的publisher。并且启动了Kobuki这个驱动类的初始化函数。

    最后启动KobukiRos对象的update()函数，用于检测底盘的各种状态，比如底盘的连接状态，电池状态，轮子是否接触地面等等。

 

Turtlebot的运行机制总结如下：

    启动minimal.launch之后，启动Kobuki_nodelet节点，新建两个类对象，一是用于底盘和ROS通信类KobukiRos（桥梁），一个是底盘的驱动类Kobuki（心脏）。

通信类中定义了用于接收ROS命令话题的接收者，接收如/cmd_vel等话题。接收者接收到话题消息后，通过回调函数，将ROS通用格式的数据转换为底盘可用格式的数据，并调用驱动类的函数接口，通过串口给底盘单片机发送数据，实现对底盘的操控。

通信类中还定义了用于发布底盘状态话题的发布者，如发送/sensors/imu_data的话题。通信类通过驱动类的函数接口获得原始传感器数据，将其转换为ROS通用数据格式，由发布者发送给ROS上层，来实现反馈功能。

最后，Kobuki_nodelet启动了一套完整的监测机制，用于监测底盘的各种异常状态。

 

参考源码：

kobuki_nodelet.cpp:（实现Kobuki_nodelet类）

https://github.com/yujinrobot/kobuki/blob/indigo/kobuki_node/src/nodelet/kobuki_nodelet.cpp

 

kobuki_ros.hpp:

https://github.com/yujinrobot/kobuki/blob/indigo/kobuki_node/include/kobuki_node/kobuki_ros.hpp

kobuki_ros.cpp：（实现KobukiRos类，相当于桥梁）

https://github.com/yujinrobot/kobuki/blob/indigo/kobuki_node/src/library/kobuki_ros.cpp

 

subscriber_callbacks.cpp:（实现回调函数，ROS数据格式和底盘数据格式的转换）

https://github.com/yujinrobot/kobuki/blob/indigo/kobuki_node/src/library/subscriber_callbacks.cpp

 

kobuki.hpp:

https://github.com/yujinrobot/kobuki_core/blob/indigo/kobuki_driver/include/kobuki_driver/kobuki.hpp

kobuki.cpp:（实现Kobuki类，驱动类，相当于心脏）

https://github.com/yujinrobot/kobuki_core/blob/indigo/kobuki_driver/src/driver/kobuki.cpp

 

 

 

 

 

 

 

详细跳转机制：（以/cmd_vel为例）

    在Kobuki_nodelet.cpp中，首先新建KobukiRos类对象。然后调用KobukiRos的init()初始化函数，在这个函数中，声明了许多发布者和订阅者，下面以/cmd_vel话题为例，继续深入。

    velocity_command_subscriber= nh.subscribe(std::string("commands/velocity"), 10,&KobukiRos::subscribeVelocityCommand, this);

    当有/cmd_vel话题发布时，这个发布者的回调函数自动被调用，即进入KobukiRos::subscribeVelocityCommand（）中。

    在回调函数中，其将数据发送给驱动类Kobuki的函数中：

    kobuki.setBaseControl(msg->linear.x, msg->angular.z);

    kobuki.setBaseControl这个函数通过调用diff_driver类（差速轮驱动）的setVelocityCommands()函数，将/cmd_vel话题的Twist类型数据转换为左右轮速，并保存在vector容器中。

    注意，diff_driver::setVelocityCommands()并没有直接将左右轮速通过串口发送给底盘，而是保存在vector<double>类型的私有成员point_velocity之中。

 

    为什么没有直接通过串口传输呢，那传输步骤在哪呢？我们接着来看，以上的步骤其实仅仅是一个线程，我们再来看看另外的线程。

   

    继续回到KobukiRos的init()初始化函数，除了声明了发布者和订阅者用于接收发布数据，同时也调用了驱动类Kobuki的init（）初始化函数。

    在驱动类Kobuki的init()初始化函数中，初始了串口，并设置了一些必要信息，最后进入了Kobuki::spin()循环函数。

    在spin()函数中，首先判断了是否打开了串口，如果没打开就打开并设置串口。确认完毕之后，先做读操作，然后做写操作。在写操作中，调用了sendBaseControlCommand()，在这个函数中，先调用了上面讲过的diff_driver：：velocityCommands()函数，将转换好的数据设置在Kobuki类的vector<double>类型的私有成员velocity_commands中。最后调用sendCommand()函数，终于在里面看到了串口写操作的相关代码！！！