用c plus plus 14添加一个ROS行为树的控制节点,他有一个输入是时间,单位是毫秒。当它的子节点返回失败,他就返回失败,并清空时间累计。当它的子节点返回成功,他会开始计数,当子节点连续返回成功状态的时间超过输入的参数时间,他才会返回成功,不然返回正在运行。
时间: 2023-11-13 18:02:54 浏览: 31
好的,这是一个比较复杂的问题,需要一定的ROS和C++14的基础知识,我会尽可能详细地回答你。
首先,我们需要了解ROS行为树的基本概念和原理。ROS行为树是一种基于状态机的行为控制框架,由一系列的节点和边组成。每个节点代表一个行为或一个判断条件,而边则表示不同节点之间的关系。行为树执行时,从根节点开始,逐级遍历每个节点,根据节点类型执行相应的操作,直到执行到叶子节点为止。
在这个问题中,我们需要创建一个行为树控制节点,用于控制子节点的执行顺序和返回状态。控制节点应该包含一个输入端口,用于接收时间参数,以及一个输出端口,用于返回执行状态。为了实现上述功能,我们可以在控制节点内部维护一个时间计数器,用于记录子节点成功执行的时间。当子节点返回失败时,计数器清零,当子节点返回成功时,计数器开始计数,直到累计时间超过输入参数为止。
下面是一个简单的示例代码,用于实现上述功能:
```cpp
#include <ros/ros.h>
#include <behaviortree_cpp_v3/behavior_tree.h>
#include <behaviortree_cpp_v3/bt_factory.h>
#include <behaviortree_cpp_v3/loggers/bt_zmq_publisher.h>
using namespace BT;
// 定义一个行为节点
class TimerAction : public SyncActionNode
{
public:
TimerAction(const std::string& name, const NodeConfiguration& config)
: SyncActionNode(name, config), start_time_(0)
{
}
// 实现行为节点的执行方法
NodeStatus tick() override
{
// 获取输入参数
int64_t time;
if (!getInput<int64_t>("time", time))
{
throw RuntimeError("missing required input [time]");
}
// 获取子节点的执行状态
auto child_status = executeChild();
// 根据子节点的执行状态更新计时器
if (child_status == NodeStatus::SUCCESS)
{
if (start_time_ == 0)
{
start_time_ = ros::Time::now().toNSec();
}
else
{
int64_t elapsed_time = ros::Time::now().toNSec() - start_time_;
if (elapsed_time >= time * 1000000)
{
start_time_ = 0;
return NodeStatus::SUCCESS;
}
else
{
return NodeStatus::RUNNING;
}
}
}
else
{
start_time_ = 0;
}
return child_status;
}
private:
int64_t start_time_;
};
int main(int argc, char** argv)
{
ros::init(argc, argv, "timer_node");
// 创建行为树工厂
BehaviorTreeFactory factory;
// 注册行为节点
factory.registerNodeType<TimerAction>("Timer");
// 创建行为树
std::string bt_xml = "<root><Timer time=\"1000\"><AlwaysSuccess/></Timer></root>";
auto tree = factory.createTreeFromText(bt_xml);
// 运行行为树
while (ros::ok())
{
tree.tickRoot();
ros::spinOnce();
ros::Duration(0.1).sleep();
}
return 0;
}
```
在这个示例代码中,我们定义了一个名为TimerAction的行为节点,用于执行上述功能。行为节点继承自SyncActionNode类,表示需要等待子节点执行完成后再返回状态。行为节点的tick()方法用于执行节点的操作,首先获取输入参数time,然后执行子节点,并根据子节点的返回状态更新计时器。如果子节点返回成功,并且计时器累计时间超过time,返回节点成功状态,否则返回节点运行状态。如果子节点返回失败,计时器清零,并返回子节点的失败状态。
在main函数中,我们创建了一个行为树工厂,注册了TimerAction节点,并使用工厂创建了一个行为树。行为树的XML描述如下:
```xml
<root>
<Timer time="1000">
<AlwaysSuccess/>
</Timer>
</root>
```
这个行为树包含一个根节点和一个TimerAction节点,TimerAction节点的输入参数time为1000毫秒,子节点为AlwaysSuccess节点,表示始终返回成功状态。因此,当计时器累计时间超过1000毫秒时,TimerAction节点返回成功状态,否则返回运行状态。
最后,在主循环中,我们运行行为树,并使用ROS的spinOnce()函数处理节点通信和消息回调,以及使用ROS的Duration函数控制循环频率。
以上就是一个简单的用C++14实现ROS行为树控制节点的示例代码,希望能对你有所帮助。