[ROS] ROS Node(노드)란?

ROS는 Robot Operating System의 약자로, 로봇 소프트웨어 개발을 위한 메타 운영 체제입니다. ROS에서는 노드(Node)라는 개념을 사용하여 프로세스를 실행하며, 노드 간의 통신은 메시지(Message)를 주고받는 방식으로 이루어집니다.

노드는 하나의 프로세스를 나타내며, 하나 이상의 노드가 하나의 ROS 시스템을 구성합니다. 노드는 실행할 수 있는 ROS 프로그램이며, 다른 노드와 통신하고 ROS 마스터에 등록하여 다른 노드가 이를 찾을 수 있도록 합니다.

노드는 이름을 가지며, 이 이름은 유일해야 합니다. 노드 이름은 다른 노드와 구분하기 위해 사용되며, ROS 시스템의 다른 노드와 통신할 때 사용됩니다.

노드는 ROS에서 가장 기본적인 개념 중 하나이며, ROS 시스템의 핵심을 이루는 역할을 합니다. 노드는 실행할 수 있는 프로그램이므로, 어떤 로봇 제어, 센싱, 인식, 플래닝, 제어 알고리즘 등을 개발하더라도, 모두 노드로 구현할 수 있습니다.

노드는 각각 독립적으로 실행되며, 노드 간의 통신은 ROS의 토픽(Topic), 서비스(Service), 액션(Action) 등을 이용하여 이루어집니다. 노드는 토픽을 구독하거나 발행할 수 있으며, 서비스를 요청하거나 제공할 수도 있습니다.

ROS는 노드 간의 분산 처리를 지원하기 때문에, 하나의 노드가 다른 노드의 서비스를 호출하거나, 다른 노드의 데이터를 구독하는 등의 작업이 가능합니다. 이러한 노드 간의 통신 방식은 분산 환경에서 로봇 소프트웨어를 개발하는 데 있어서 매우 효율적입니다.

따라서, ROS에서는 노드를 기본적인 실행 단위로 사용하며, 노드 간의 통신을 위한 다양한 방식을 제공합니다. 이를 이용하여 로봇 소프트웨어를 더욱 효율적으로 개발할 수 있습니다.

또한, ROS에서는 여러 개의 노드를 실행시켜서 로봇 시스템을 구성할 수 있습니다. 이때 각각의 노드는 하나의 특정한 작업을 수행하며, 이러한 노드들이 상호 작용하여 로봇 시스템 전체를 구성합니다. 노드를 이용하여 로봇 시스템을 구성하면, 각각의 노드를 독립적으로 개발하고 테스트할 수 있으므로, 개발 및 유지보수가 훨씬 쉬워집니다.

ROS에서 노드는 C++ 또는 파이썬으로 작성할 수 있습니다. 노드를 작성하는 것은 매우 쉽습니다. 노드를 작성하기 위해서는, 우선 ROS 패키지를 생성한 후에 패키지 내에 노드를 작성하면 됩니다. 노드를 작성하는 언어와 빌드 시스템은 패키지의 종류에 따라 다를 수 있습니다.

노드를 실행시키기 위해서는, roscore를 실행한 후에, 노드를 실행시키면 됩니다. 이때 노드는 rosrun이라는 명령어를 이용하여 실행시킬 수 있습니다. 노드를 실행시킨 후에는, 토픽을 발행하거나 구독하거나, 서비스를 요청하거나 제공할 수 있습니다. 이러한 작업을 통해, 다른 노드들과 상호 작용할 수 있습니다.

노드는 ROS에서 가장 기본적이고 중요한 개념이며, ROS 시스템의 핵심을 이루는 역할을 합니다. 따라서, ROS를 이용하여 로봇 소프트웨어를 개발할 때는, 노드의 개념을 잘 이해하고, 노드 간의 통신 방법을 능숙하게 다룰 수 있어야 합니다.