crane_msgs¶

概要¶

**crane_msgs**パッケージは、CRANE SSL（RoboCup Small Size League）自律ロボットサッカーシステムの中核となるメッセージ定義パッケージです。システム内の全コンポーネント間で使用されるROS 2メッセージ型、サービス、アクションの包括的なセットを提供し、型安全で効率的な通信インフラを実現します。

主要機能¶

分析系メッセージ: 試合状況・ボール解析・戦術判断用のメッセージ定義
制御系メッセージ: ロボット制御・コマンド送信用のメッセージ定義
ワールドモデルメッセージ: 世界状態・ロボット状態・ボール情報の表現
統一インターフェース: システム全体のメッセージ標準化

アーキテクチャ上の役割¶

Craneシステムの**メッセージ基盤層**として、全コンポーネント間のデータ交換を支える基礎パッケージです。ROS 2のIDL（Interface Definition Language）機能を活用し、型安全なメッセージ通信を実現します。

メッセージ定義¶

分析系メッセージ (analysis/)¶

BallAnalysis.msg: ボール状態の分析結果
FieldAnalysis.msg: フィールド状況の分析
GameAnalysis.msg: 試合全体の分析データ
PlaySituation.msg: プレイ状況の判定結果
Kick.msg: キック動作の解析
Slack.msg: 余裕度の評価
NamedValue系: 名前付き値の汎用型（Bool/Float/Int/Position/String）

制御系メッセージ (control/)¶

RobotCommand.msg: 個別ロボットへの制御コマンド
RobotCommands.msg: 複数ロボットへのコマンド配列
RobotFeedback.msg: ロボットからのフィードバック情報
TargetMode系: 位置・速度・極座標での目標値指定
LocalCameraMode.msg: ローカルカメラ制御
StateFactor.msg: 状態評価ファクター

ワールドモデルメッセージ (world_model/)¶

WorldModel.msg: 統合世界モデル（全体状況）
BallInfo.msg: ボール情報（位置・速度・状態）
RobotInfo.msg: ロボット情報（位置・姿勢・状態）
BallContact.msg: ボール接触検出
FieldSize.msg: フィールド寸法定義
Pose2DStamped.msg: 時刻付き2D姿勢

サービス・アクション定義¶

サービス (srv/)¶

RobotSelect.srv: ロボット選択サービス

アクション (action/)¶

SkillExecution.action: スキル実行アクション

依存関係¶

基本依存: builtin_interfaces, geometry_msgs, std_msgs
SSL依存: robocup_ssl_msgs（SSL公式プロトコル）
ビルド依存: rosidl_default_generators（メッセージ生成）
実行依存: rosidl_default_runtime

設計思想¶

3Dボール座標系¶

// BallInfo.msg での3D座標表現
geometry_msgs/Vector3 position  # x,y,z座標
geometry_msgs/Vector3 velocity  # x,y,z速度

position.z/velocity.z フィールドを活用してボールの3D軌道を表現し、空中でのボール物理シミュレーションに対応。

統一命名規則¶

Info系: 状態情報（BallInfo, RobotInfo）
Analysis系: 分析結果（BallAnalysis, GameAnalysis）
Command系: 制御指令（RobotCommand, RobotCommands）
Named系: 名前付きデータ型

使用方法¶

C++での使用例¶

#include "crane_msgs/msg/robot_command.hpp"
#include "crane_msgs/msg/world_model.hpp"

// ロボットコマンド作成
crane_msgs::msg::RobotCommand cmd;
cmd.robot_id = 0;
cmd.target_x = 1.0;
cmd.target_y = 0.5;

// ワールドモデル購読
auto subscription = create_subscription<crane_msgs::msg::WorldModel>(
  "world_model", 10, callback);

Pythonでの使用例¶

from crane_msgs.msg import RobotCommand, WorldModel

# メッセージ作成
cmd = RobotCommand()
cmd.robot_id = 0
cmd.target_x = 1.0