network_bridge

Jembatan Jaringan

Network Bridge adalah node ROS2 ringan yang dirancang untuk komunikasi yang kuat antara sistem robot melalui protokol jaringan yang berubah-ubah. Mendukung protokol UDP dan TCP, paket ini dengan mulus menjembatani topik ROS2 di seluruh jaringan, memfasilitasi komunikasi jarak jauh yang efektif antara stasiun pangkalan dan sistem robot, atau antara beberapa sistem robot.

Instalasi

Cukup kloning repositori ke ruang kerja ROS2 Anda dan bangun dengan colcon build .

Penggunaan

Demo

TCP

 ros2 launch network_bridge tcp.launch.py

ros2 topic pub /tcp1/MyDefaultTopic std_msgs/msg/String "data: 'Hello World'"

ros2 topic echo /tcp2/MyDefaultTopic

UDP

 ros2 launch network_bridge udp.launch.py

ros2 topic pub /udp1/MyDefaultTopic std_msgs/msg/String "data: 'Hello World'"

ros2 topic echo /udp2/MyDefaultTopic

Konfigurasi

Cukup atur parameter antarmuka jaringan dan daftarkan topik yang Anda inginkan untuk memulai. Jika Anda menggunakan UDP melalui data seluler, disarankan untuk menyiapkan VPN untuk memfasilitasi koneksi. Perlu diketahui juga bahwa tidak ada enkripsi yang terjadi dalam paket ini. Saat ini, jika Anda ingin enkripsi, Anda harus menggunakan VPN.

Lihat config/Udp1.yaml untuk deskripsi semua parameter, serta contoh file konfigurasi TCP.

Contoh Minimal

Contoh konfigurasi berikut menunjukkan robot mengirimkan pesan pada /gps/fix melalui UDP ke stasiun dasar yang kemudian akan menerbitkan ulang pesan tersebut. Ini berfungsi dengan lancar pada semua jenis pesan, selama pesan tersebut dibuat dan bersumber pada kedua ujung transmisi.

Robot

 /udp_sender:
  ros__parameters:
    UdpInterface:
      local_address: "192.168.1.2"
      receive_port: 5001
      remote_address: "192.168.1.3"
      send_port: 5000
    
    topics:
      - "/gps/fix"

Stasiun Pangkalan

 /udp_receiver:
  ros__parameters:
    UdpInterface:
      local_address: "192.168.1.3"
      receive_port: 5000
      remote_address: "192.168.1.2"
      send_port: 5001

Pilihan protokol

• UDP : Gunakan UDP untuk komunikasi berlatensi rendah dan throughput tinggi, dimana kehilangan data sesekali dapat ditoleransi. Ideal untuk data telemetri real-time seperti aliran sensor.
• TCP : Pilih TCP ketika integritas dan keandalan data sangat penting. Hal ini memastikan bahwa perintah kontrol dan transisi status dikirimkan dengan andal, meskipun dengan potensi latensi yang lebih tinggi.

Protokol jaringan diimplementasikan sebagai plugin pluginlib, memungkinkan pembuatan antarmuka arbitrer menggunakan kelas abstrak include/network_interfaces/network_interface_base.hpp . Antarmuka apa pun yang dapat mengirim dan menerima byte secara teoritis dapat diimplementasikan, termasuk protokol yang melampaui komunikasi point-to-point, seperti ZMQ. Harap pertimbangkan untuk membuka permintaan tarik jika Anda menerapkan antarmuka jaringan baru.

Penyetelan

Node ini dapat diluncurkan dengan DEBUG tingkat logger, yang memberikan informasi berguna untuk menyetel parameter kompresi, laju, dan pesan basi. Untuk setiap pesan yang dikirim, pihak penerima akan menampilkan jumlah byte yang diterima, ukuran dekompresi dalam byte, dan penundaan transmisi.

Ucapan Terima Kasih

Paket ini dikembangkan untuk digunakan dalam Indy Autonomous Challenge oleh tim Purdue AI Racing. Inspirasi diambil dari mqtt_client (https://github.com/ika-rwth-aachen/mqtt_client/).