本來想在Topic結束先介紹指令，但Service和Topic概念很像，所以等到有Topic和Service時一起寫在這邊。如果有忘記的地方的話，可以回去查前幾天的文章！

Command Line

ROS中我個人認為第二重要的就是要如何活用各種工具，包括圖像介面工具(GUI)和Command Line Interface(CLI)，他可以幫助我們Debug，找出為什麼有些Node無法運作或是接收不到訊息，甚至是監看Topic的速度、頻寬和內容等等。

其中最重要也最適用在各個場景的就是CLI，因為ROS到後期常常會需要遠端操作機器人，因此GUI就不適用了，而且GUI的功能也沒有CLI完整，因此熟悉CLI就變得非常重要。

Topic

首先我們可以先把之前的Day9的Publisher範例跑起來:

ros2 run py_pubsub pub_member_function

由於我們自定義message時有改過pub_member_function，可以回去複製Day9的範例，或是開一個新的node，然後把Day9的範例的內容貼上去。

1. 想必大家都忘記我們的Topic名稱是什麼了，這很常見，於是我們有了第一個工具ros2 topic list，跑起來後應改可以看到：

   /topic
   /rosout
   

2. 其中/rosout是ROS的系統Topic，用來顯示系統的log。另一個/topic就是我們的Topic了。這時我們如果想要看/topic的資訊，包括訊息格式、Publisher和Subscriber的數量等等，可以使用ros2 topic info /topic，應該會看到:

   Type: std_msgs/msg/String
   Publisher count: 1
   Subscription count: 0
   

3. 再來我們會好奇到底發布了什麼訊息，這時候就可以使用ros2 topic echo /topic，應該會看到:

   data: Hello World: 0
   ---
   data: Hello World: 1
   ---
   data: Hello World: 2
   ...
   

4. 對於streaming data，通常很介意framerate（幀數），這時可以用ros2 topic hz /topic來看發布的速度，應該會看到:

   average rate: 9.999
       min: 0.100s max: 0.100s std dev: 0.00000s window: 9
   average rate: 9.999
       min: 0.100s max: 0.100s std dev: 0.00000s window: 19
   average rate: 9.999
       min: 0.100s max: 0.100s std dev: 0.00000s window: 29
   ..
   

5. 當有跨裝置的串流時，遇到FULL HD的UYVY影像，通常會有60MB/s或更高，網路就會被他塞爆。這時候就可以用ros2 topic bw /topic來看頻寬，應該會看到:

   average: 0.000MB/s
       mean: 0.000MB/s, stddev: 0.000MB/s, window: 0.000MB/s
   average: 0.000MB/s
       mean: 0.000MB/s, stddev: 0.000MB/s, window: 0.000MB/s
   average: 0.000MB/s
       mean: 0.000MB/s, stddev: 0.000MB/s, window: 0.000MB/s
   ...
   

   這時候可以看到頻寬是0，因為我們的訊息很小，但如果是影像的話就會看到頻寬很大了。

   所以在做影像串流時會使用image_transport的package或是用h264,h265等技術來壓縮影像，把頻寬降到~2MB/s，這樣就可以在網路上傳輸了。

6. 上面大多是測試publisher，CLI也可以手動發布訊息來測試subscriber。首先將Publisher關掉，改開ros2 run py_pubsub sub_member_function，這時應該不會看到任何訊息，因為沒有Publisher。

   這時用ros2 topic pub /topic std_msgs/msg/String "{data: Hello World}"來發布訊息，應該會看到:

   publisher: beginning loop
   publishing #1: std_msgs.msg.String(data='Hello World')
   

   同時Subscriber也收到訊息:

   [INFO] [1600000000.000000000] [minimal_subscriber]: I heard: Hello World
   [INFO] [1600000000.000000000] [minimal_subscriber]: I heard: Hello World
   ...
   

   訊息的格式是用YAML或是python dictionary，因此要用{}包起來，並且使用:來分隔key和value。最外面要再用""包成字串，才不會被shell解析成其他指令。

7. 其實ros2 topic還有很多功能，可以用ros2 topic -h來看更多功能清單。每個功能也都可以再用-h來看更多細節, e.g. ros2 topic echo -h，可以看到他還可以設定很多不同的QoS。

Service

Service的部分也有很多指令，先來啟動Service Server:

ros2 run py_srv service_member_function

1. 這時候可以用ros2 service list來看有哪些Service，應該會看到:

   /add_three_ints
   

2. 想查看service的資訊，可以用ros2 service type /add_three_ints，應該會看到:

   tutorial_interfaces/srv/AddThreeInts
   

   這個資訊待會可以幫助我們用CLI來執行Service Client。

   其實ros2 service list -t也可以看到同樣的資訊，但是-t會顯示更多資訊，包括service的type和package，應該會看到:

   /add_three_ints [tutorial_interfaces/srv/AddThreeInts]
   

3. 再來是查詢service的格式，可以用ros2 interface show tutorial_interfaces/srv/AddThreeInts，應該會看到:

   int64 a
   int64 b
   int64 c
   ---
   int64 sum
   

   這個格式待會也會用來來執行CLI的Service Client。

4. 我們會遇到需要手動設定Service Client來測試Service Server的運作。這時候可以用ros2 service call /add_three_ints tutorial_interfaces/srv/AddThreeInts "{a: 1, b: 2, c: 3}"，應該會看到:

   sum: 6
   

   這時候就可以看到Service Server的運作正常了。

5. Service的CLI不像Topic那麼多，因為Server一定要寫成程式。更多的功能可以用ros2 service -h來看，每個功能也都可以再用-h來看更多細節, e.g. ros2 service call -h。

ROS vs. ROS2

其實很多ROS的CLI功能都還沒有在ROS2中實現，像是rostopic echo -n 5 /topic可以用來只顯示最新的5筆訊息，但是ros2 topic echo沒有這個功能。不過ROS2的CLI功能也還在持續開發中，所以未來應該會越來越多。

下面是一些常用的指令，其中還有新增ros node的指令，可以用來查看node的資訊，像是publisher和subscriber的topic name和service name等等。

Reference

• ROS Topic
• ROS2 Topic
• ROS Service
• ROS2 Service