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ROS 2边学边练（3）-- 何为节点（nodes）

news 2025/8/26 1:02:04

在接触节点这个概念之前，我们先来看看下面这张动态图，更方便我们理解一些概念和交互过程。

（相信大家的英文基础哈）

概念

如上图所示，这里面其实涉及到了三个概念（功能），分别是节点、服务和主题。左边一个大圆（内书NODE），右侧上下各一小圆（同样内书NODE），没错，这3个圆代表的就是3个节点，这个概念暂可以理解为一种负责单一功能的、模块化的进程（感觉还是没有解释好），比如只负责发布雷达数据的一个节点，它只管发布实时的雷达数据出去，订阅者节点将实时接收这些数据进行其他的功能处理。每个节点可以通过主题、服务、动作、参数获取到这些数据（上图描述了通过主题和服务两种方式来获取数据）。一个完整的机器人系统会包含很多节点，它们各司其职，共同维护、执行指定的任务。

动动手

启动节点

我们可以通过如下命令格式启动节点(运行package_name功能包路径下的executable_name节点文件)：

$ros2 run <package_name> <executable_name>

上一篇我们已经通过小海龟的例子启动了2个节点，一个是小海龟节点(ros2 run turtlesim turtlesim_node)，一个是控制小海龟的节点(ros2 run turtlesim turtle_teleop_key)，如果我们想了解当前运行的所有活动节点，可以执行下面命令进行查看：

$ros2 node list

命令终端将返回如下信息（如果小海龟节点和控制节点都在运行的话）：

/turtlesim
/teleop_turtle

重映射

这个功能有点强，可以重新自定义分配默认节点的属性（主题名称、服务名称、节点名称等），比如我们可以重映射当前活动节点（小海龟）的名称为my_turtle（这会启动一个名为my_turtle的节点）：

$ros2 run turtlesim turtlesim_node --ros-args --remap __node:=my_turtle

效果如下（启动另外一只小海龟窗口）：

查看节点列表（ros2 node list），你会发现多出一个名为my_turtle的节点，

节点信息

如果想要深入了解某个节点的完整信息，我们可以通过如下命令进行查看：

$ros2 node info <node_name>

我们尝试查询下刚映射的my_turtle节点信息（也可查询其他活动的节点，比较下信息内容），执行

$ros2 node info /my_turtle

终端将返回如下信息内容：

/my_turtle
Subscribers:
    /parameter_events: rcl_interfaces/msg/ParameterEvent
    /turtle1/cmd_vel: geometry_msgs/msg/Twist
Publishers:
    /parameter_events: rcl_interfaces/msg/ParameterEvent
    /rosout: rcl_interfaces/msg/Log
    /turtle1/color_sensor: turtlesim/msg/Color
    /turtle1/pose: turtlesim/msg/Pose
Service Servers:
    /clear: std_srvs/srv/Empty
    /kill: turtlesim/srv/Kill
    /my_turtle/describe_parameters: rcl_interfaces/srv/DescribeParameters
    /my_turtle/get_parameter_types: rcl_interfaces/srv/GetParameterTypes
    /my_turtle/get_parameters: rcl_interfaces/srv/GetParameters
    /my_turtle/list_parameters: rcl_interfaces/srv/ListParameters
    /my_turtle/set_parameters: rcl_interfaces/srv/SetParameters
    /my_turtle/set_parameters_atomically: rcl_interfaces/srv/SetParametersAtomically
    /reset: std_srvs/srv/Empty
    /spawn: turtlesim/srv/Spawn
    /turtle1/set_pen: turtlesim/srv/SetPen
    /turtle1/teleport_absolute: turtlesim/srv/TeleportAbsolute
    /turtle1/teleport_relative: turtlesim/srv/TeleportRelative
Service Clients: