Kislate's Note

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RoboCup 集群无人机通信配置 ​

多机网络配置 ​

ROS 环境变量设置 ​

在 .zshrc 或 .bashrc 中添加以下配置：

bash
export ROS_IP=192.168.123.40
export ROS_MASTER_URI=http://192.168.123.29:11311

配置说明：

  • ROS_IP：当前机器的IP地址
  • ROS_MASTER_URI：ROS主节点的地址

主从机通信原理 ​

配置完成后可实现：

  • 主机（Master）：运行 roscore 启动ROS核心服务
  • 从机（Slave）：无需运行 roscore，直接共享主机的话题

示例：

主机启动：

bash
roscore

从机验证连接：

bash
nx@ubuntu:~/shell$ rostopic list
/rosout
/rosout_agg

通信测试代码 ​

Talker 节点（发布者） ​

点击查看 talker.cpp 源码
cpp
// talker.cpp
#include <ros/ros.h>
#include <std_msgs/String.h>
#include <sstream>

int main(int argc, char **argv) {
    ros::init(argc, argv, "uav_talker");
    ros::NodeHandle n;
    ros::Publisher chatter_pub = n.advertise<std_msgs::String>("swarm_chatter", 1000);
    ros::Rate loop_rate(1);

    int count = 0;
    while (ros::ok()) {
        std_msgs::String msg;
        std::stringstream ss;
        ss << "hello world " << count;
        msg.data = ss.str();
        
        ROS_INFO("%s", msg.data.c_str());
        chatter_pub.publish(msg);
        
        ros::spinOnce();
        loop_rate.sleep();
        ++count;
    }

    return 0;
}

Listener 节点（订阅者） ​

点击查看 listener.cpp 源码
cpp
// listener.cpp
#include <ros/ros.h>
#include <std_msgs/String.h>

void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg) {
    ROS_INFO("I heard: [%s]", msg->data.c_str());
}

int main(int argc, char **argv) {
    ros::init(argc, argv, "uav_listener");
    std::cout << "uav_listener node started." << std::endl;
    ros::NodeHandle n;
    ros::Subscriber sub = n.subscribe("swarm_chatter", 1000, chatterCallback);
    
    ros::spin();
    return 0;
}

常见问题与解决方案 ​

域名解析问题 ​

在实际运行中，可能遇到主机域名解析问题。

问题现象：

当主机运行 rosrun hello_world uav_talker 时，从机查看话题信息：

bash
nx@ubuntu:~/swarm_ws$ rostopic info /swarm_chatter 
Type: std_msgs/String

Publishers: 
 * /uav_talker (http://aethereal2502:36543/)

Subscribers: 
 * /rostopic_3072_1757164780138 (http://aethereal2502:42669/)

可以看到出现了主机的域名 aethereal2502（可能是出厂设置），这导致从机无法正确解析主机地址。

问题表现：

bash
nx@ubuntu:~/swarm_ws$ rostopic list
/rosout
/rosout_agg
/swarm_chatter

# 订阅话题时无法接收消息
rostopic echo /swarm_chatter
subscribed to [/swarm_chatter]
no new messages

解决方案 ​

方案一：修改 hosts 文件（推荐） ​

在从机的 /etc/hosts 文件末尾添加主机域名解析：

bash
# 在 /etc/hosts 文件末尾添加
192.168.123.29 aethereal2502

说明： 只要需要与有特殊域名的飞机通信，都需要添加相应的域名解析配置。

方案二：环境变量配置（测试无效） ​

AI 建议的方案（实际测试未生效）：

bash
unset ROS_HOSTNAME

# 禁用ROS的主机名解析
export ROS_IPV6=off

目前该方案在实际测试中没有生效，所以推荐使用方案一。

测试结果 ​

成功配置后的运行截图：

Talker 输出：Talker Output

Listener 输出：Listener Output

自动化配置脚本 ​

从机配置脚本 ​

slave_setup.sh
bash
#!/bin/zsh
# ROS从机网络配置

export ROS_IP=192.168.123.40
export ROS_MASTER_URI=http://192.168.123.29:11311
unset ROS_HOSTNAME

# 禁用ROS的主机名解析
export ROS_IPV6=off

echo "Slave network configured:"
echo "ROS_IP: $ROS_IP"
echo "ROS_MASTER_URI: $ROS_MASTER_URI"

主机配置脚本 ​

master_setup.sh
bash
#!/bin/zsh
# ROS主机网络配置

export ROS_IP=192.168.123.29
export ROS_MASTER_URI=http://192.168.123.29:11311
unset ROS_HOSTNAME

# 禁用ROS的主机名解析
export ROS_IPV6=off

echo "Master network configured:"
echo "ROS_IP: $ROS_IP"
echo "ROS_MASTER_URI: $ROS_MASTER_URI"

# 可选：自动启动roscore
# roscore &

配置说明 ​

环境变量vs脚本 ​

写入配置文件的优缺点：

  • ✅ 优点： 永久生效，无需每次手动配置
  • ❌ 缺点： 不够灵活，难以在不同环境间切换

使用脚本的优缺点：

  • ✅ 优点： 灵活切换不同配置
  • ❌ 缺点： 每次新开终端都需要重新运行脚本

注意事项 ​

重要提醒

在某些脚本中可能会新建 shell 终端，此时需要注意重新应用网络配置，确保ROS通信正常。