最近做项目需要用到动态配置PID参数，于是将dynamic_reconfigure学了一下，在此开个博文记录一下过程，同时也希望对有需要的同学能起到一些帮助。

1. 新建功能包

cd catkin_ws/src
catkin_create_pkg pid roscpp rospy rosmsg std_msgs dynamic_reconfigure

2. 创建cfg文件

新建一个cfg文件夹，在里面新建一个.cfg文件

mkdir cfg
cd cfg
touch PID.cfg

动态调参的核心API：

gen.add(name,type, level,description, default, min,max)

参数说明：

• name：变量名称
• type：类型名称,常用类型有: int_t、double_t、 str_t、bool_t
• level：一个标记位,只要参数被修改了,就会改为这个值
• description：参数的描述
• default：默认值
• min：可选, 参数最小值
• max：可选, 参数最大值

例，动态调整PID参数的内容如下：

#! /usr/bin/env python
# coding=utf-8

import roslib
from dynamic_reconfigure.parameter_generator_catkin import *

PACKAGE = "pid"
roslib.load_manifest(PACKAGE)

# 创建一个参数生成器
gen = ParameterGenerator()

# 添加参数说明，便于后续生成界面
#      参数名        类型           等级       参数描述                默认值          最小值         最大值
gen.add("p",        double_t,        0,        "KP param.",            0.0,            -100.00,        100.00)
gen.add("i",        double_t,        0,        "KI param.",            0.0,            -100.00,        100.00)
gen.add("d",        double_t,        0,        "KD param.",            0.0,            -100.00,        100.00)

# 调用生成器生成config配置文件
#                 包名      节点名称    生成文件名
exit(gen.generate(PACKAGE, PACKAGE, "PID"))

之后将PID.cfg设置为可执行文件，可以右键属性设置，也可以通过命令行设置：

chmod a+x PID.cfg

还要在CMakelist.txt中将下列注释打开：

## Generate dynamic reconfigure parameters in the 'cfg' folder
generate_dynamic_reconfigure_options(
    cfg/PID.cfg        # 注意这里要填自己的路径
)

3. 节点文件

和正常新建py节点文件步骤一样，这里就不再赘述了 这里的案例写了一个PID动态调参的，这里直接代码和注释放上：

# 导入依赖
from pid.cfg import PIDConfig
from dynamic_reconfigure.server import Server
from std_msgs.msg import Float32MultiArray
import rospy


class UpdatePID():

    def __init__(self):
        rospy.init_node("update_pid")
        rospy.on_shutdown(self.shutdown)

        # 执行频率
        rate = rospy.Rate(20)

        # 声明一个消息发布者, 将消息发布到driver
        self.publisher_pid = rospy.Publisher("/pid", Float32MultiArray, queue_size=100)

        # 启动参数配置服务器         当参数变化时的回调
        Server(PIDConfig, self.dynamic_callback)

        # 打印一个启动成功的日志
        rospy.loginfo("updatePID_node start success! Bring up rqt_reconfigure to control the pid ...")

        # 让ros节点跑起来
        while not rospy.is_shutdown():
            rate.sleep()

    # 通过回调函数中获取rqt界面上的数值
    def dynamic_callback(self, config, level):
        """
        当参数发生变化时的回调函数
        :param config: 配置文件
        :param level: 修改的状态
        :return:
        """
        # 封装消息
        kp = config["p"]
        ki = config["i"]
        kd = config["d"]

        pid_msg = Float32MultiArray()
        pid_msg.data.append(kp)
        pid_msg.data.append(ki)
        pid_msg.data.append(kd)

        # 将消息发布出去
        self.publisher_pid.publish(pid_msg)

        print (config, level)
        return config

    def shutdown(self):
        print ("stop robot ...")


if __name__ == '__main__':
    UpdatePID()

之后记得给予py文件可执行权限

chmod a+x updatePID_node.py

4. 启动配置

运行roscore

roscore

catkin_make一下

cd ~/catkin_ws
catkin_make

启动节点文件

source devel/setup.bash
rosrun pid UpdatePIDNode.py

  此时，记得打开rqt_reconfigure进行动态调参

rosrun rqt_reconfigure rqt_reconfigure

 
  此时也可以在rqt_topic中查看节点是否正常运行  
  之后根据实际需求将pid参数发送给下位机实现动态调参