2015/10/04 ROS勉強会

1. KotlinでROSノードを
書いてみた
2015/10/04 ROS勉強会
@iwata_n

2. @iwata_n いわたん
ros歴２ヶ月くらい
- ROS本を読んだぐらい
ロードバイクとボルダリング

3. Message
このノードをKotlinで作った！

4. 今日伝えたい事
ROSノードをKotlinで書く方法

5. What s Kotlin?
Why Kotlin?

6. Kotlinを知ってる人！

7. まぁそうなりますよね

8. What's Kotlin?
Javaと同じ仮想マシン上で動くけど、
Javaより安全
Javaより簡潔
Javaと同等に速い
らしい
あとAndroidのアプリも書けるらしい

9. Kotlin言語は、ジェットブレインズ社の研究所のひとつ、ロシア連邦
レニングラード州都のサンクトペテルブルクで生まれた。
ジェットブレインズ社は Java、Ruby、Python などのプログラミン
グ言語による開発環境などを開発して販売してきた。Kotlin言語は同
社が経験を活かしてJava言語をもっと簡潔、安全になるように改良し
た産業利用向け汎用言語として、2011年7月20日に発表された。
オペーレーティング・システムによらずJava仮想マシン上で動く。
Java言語が書かれたプログラムと同じほど速くコンパイルされ同じほ
ど速く動作するとしている。
Java言語に望まれている機能であっても互換性を保つために実現でき
ていない機能や、将来のJava言語の仕様で実現が予定されている機能
から、有用と思う機能を採用した。また、Java仮想マシンで動く点で
似ているスクリプト言語 Groovy や関数型プログラミング言語色の強
い Scala から、機能や簡易記法（糖衣構文）を採用した。
2012年2月14日、Kotlin はApacheライセンス バージョン2.0に基づ
詳しくはWebで！

10. KotlinがJavaと同じ仮想マシン上で動く
↓
それならRosJavaで動くんじゃね？
↓
じゃぁ確かめよう
Why Kotlin?

11. 技術的な話

12. 手順
1. RosJavaを入れる
2. RosJavaのプロジェクトを作る
3. build.gradleにkotlin関係のコードを追記する
4. kotlinでコードを書く
5. ビルド

13. RosJavaのインストール
http://qiita.com/iwata-n@github/items/
989bed3acc21ffb28521

14. $ mkdir -p /ros/myjava/src
$ cd /ros/myjava/src
$ source /opt/ros/indigo/setup.bash
$ catkin_init_workspace
$ cd ..
$ catkin_make
catkinのワークスペース作成
ROS本のP42∼の作業内容と同じです

15. パッケージの作成
$ cd /ros/myjava/src
$ catkin_create_rosjava_pkg <Package>
ROS本のP44∼の作業に相当します。
ただ、rosjavaでパッケージを作成するので、
コマンドが違います。
<Package>はお好きな名前で。

16. パッケージの作成
Created repo file: /home/ros/ros/myjava/src/kotlin/settings.gradle
Created repo file: /home/ros/ros/myjava/src/kotlin/build.gradle
Created repo file: /home/ros/ros/myjava/src/kotlin/CMakeLists.txt
Created repo file: /home/ros/ros/myjava/src/kotlin/package.xml
Creating gradle wrapper: /opt/ros/indigo/lib/python2.7/dist-packages/
rosjava_build_tools/gradle/gradlew -p /home/ros/ros/myjava/src/kotlin
wrapper
:wrapper
BUILD SUCCESSFUL
Total time: 7.033 secs
catkin_create_rosjava_pkgを実行結果

17. プロジェクトを作成
$ cd /ros/myjava/src/kotlin/
$ catkin_create_rosjava_project sample
Creating rosjava project
Name : sample
File : build.gradle
File : settings.gradle
File : Talker.java
File : Listener.java
File : CMakeLists.txt (gradle task update)
gradleやjavaファイル等の必要なファイルを生成してくれる

18. package com.github.rosjava.kotlin.sample;
/* 略 */
public class Listener extends AbstractNodeMain {
@Override public GraphName getDefaultNodeName() {
return GraphName.of("rosjava/listener");
}
@Override public void onStart(ConnectedNode connectedNode) {
final Log log = connectedNode.getLog();
Subscriber<std_msgs.String> subscriber =
connectedNode.newSubscriber("chatter", std_msgs.String._TYPE);
subscriber.addMessageListener(new MessageListener<std_msgs.String>() {
@Override public void onNewMessage(std_msgs.String message) {
log.info("I heard: "" + message.getData() + """);
}
});
}
}

19. ビルド
$ cd /ros/myjava
$ catkin_make
Base path: /home/ros/ros/myjava
# ... 省略
#### Running command: "make -j8 -l8" in "/home/ros/ros/myjava/build"
####
Scanning dependencies of target gradle-iwatan
[100%] Gradling tasks for kotlin
Uploading: com/github/rosjava/kotlin/sample/0.1.0/sample-0.1.0.jar to
repository remote at file:/home/ros/ros/myjava/devel/share/maven
Transferring 4K from remote
Uploaded 4K
[100%] Built target gradle-kotlin
catkinでビルドが出来るが、gradleで直接ビルドした方が速い

20. 実行
$ cd src/<Package>/sample/build/install/sample/bin
$ ./sample com.github.rosjava.kotlin.sample.Listener

21. rosjavaは
ここまでで手順でOK

22. Kotlin化

23. build.gradleを編集
apply plugin: 'application'
mainClassName = 'org.ros.RosRun'
dependencies {
compile 'org.ros.rosjava_core:rosjava:[0.2,0.3)'
}
roskotlin/src/<Package>/sample/build.gradle
gradleとはざっくり言うとMakefileみたいなもの
(他にも色々機能はありますが)

24. 追加その１
apply plugin: kotlin"
buildscript {
repositories {
mavenCentral()
maven {
url 'http://oss.sonatype.org/content/repositories/snapshots'
}
}
dependencies {
classpath 'org.jetbrains.kotlin:kotlin-gradle-plugin:0.1-SNAPSHOT'
}
}

25. 追加その２
sourceSets {
deploy
}
repositories {
mavenCentral()
maven {
url 'http://oss.sonatype.org/content/repositories/snapshots'
}
}
dependencies {
compile 'com.google.guava:guava:12.0'
compile 'org.jetbrains.kotlin:kotlin-stdlib:0.1-SNAPSHOT'
deployCompile 'com.google.guava:guava:12.0'
testCompile 'org.testng:testng:6.8'
}
test.testClassesDir = project.tasks.compileTestKotlin.destinationDir

26. この２つを追記すれば
Kotlinで書ける

27. kotlinでコードを書く
• IntelliJ IDEAを使うとプラグインでJava→Kotlinが
簡単に出来る
• IntelliJはPythonでも便利なIDEなのでオススメ
• Javaのファイルを開いて自動変換するだけ
• http://kotlinlang.org/docs/tutorials/kotlin-android.html

28. package com.github.rosjava.kotlin.sample;
/* 略 */
public class Listener extends AbstractNodeMain {
@Override
public GraphName getDefaultNodeName() {
return GraphName.of("rosjava/listener");
}
@Override
public void onStart(ConnectedNode connectedNode) {
final Log log = connectedNode.getLog();
Subscriber<std_msgs.String> subscriber =
connectedNode.newSubscriber("chatter", std_msgs.String._TYPE);
subscriber.addMessageListener(new MessageListener<std_msgs.String>() {
@Override
public void onNewMessage(std_msgs.String message) {
log.info("I heard: "" + message.getData() + """);
}
});
Java

29. package com.github.rosjava.kotlin.sample
/* 略 */
public class Listener() : AbstractNodeMain() {
override public fun getDefaultNodeName(): GraphName = GraphName.of("rosjava/listener")
override public fun onStart(connectedNode: ConnectedNode) {
val log = connectedNode.getLog()
val subscriber =
connectedNode.newSubscriber<std_msgs.String>("chatter", std_msgs.String._TYPE)
subscriber.addMessageListener { message ->
log.info("Kotlin heard: "" + message.getData() + """)
}
}
}
Kotlin

30. ビルド
$ cd /ros/myjava
$ catkin_make
Base path: /home/ros/ros/myjava
# ... 省略
#### Running command: "make -j8 -l8" in "/home/ros/ros/myjava/build"
####
Scanning dependencies of target gradle-kotlin
[100%] Gradling tasks for kotlin
Uploading: com/github/rosjava/kotlin/sample/0.1.0/sample-0.1.0.jar to
repository remote at file:/home/ros/ros/myjava/devel/share/maven
Transferring 4K from remote
Uploaded 4K
[100%] Built target gradle-kotlin
RosJavaと全く同じ。

31. 実行
これまたRosJavaと全く同じ。
$ cd src/<Package>/sample/build/install/sample/bin
$ ./sample com.github.rosjava.kotlin.sample.Listener

32. 手順おさらい
1. RosJavaを入れる
2. プロジェクトを作る
3. build.gradleにkotlin関係のコードを追記する
4. kotlinでコードを書く
5. ビルド
RosJavaと一緒
RosJavaと一緒

33. Kotlin化
• コードは少し簡潔になった
• Null安全で実行中にぬるぽで突然死が無い
• ノードの突然死回避→普通のExceptionでは死ぬ
• IntelliJ IDEAとROSの相性がいい事に気がつく

34. But…

35. But…
• Pythonと比べると実行までに時間がかかる
• サンプルのビルドに11秒ほど
• ハッカソンなど時間が無い時にはストレスに

36. まとめ

37. まとめ
👀Kotlinでのノード実装の方法を紹介
📗RosJavaでもROS本の知識が生きる
😖短期の開発で静的型言語は大変
😃型チェックとNullセーフは安心

38. おしまい

39. リンク
• 写真素材ぱくたそ
• https://www.pakutaso.com
• RosJavaを入れた記録
• http://qiita.com/iwata-n@github/items/989bed3acc21ffb28521
• KotlinでROSのノードを書く
• http://qiita.com/iwata-n@github/items/30eefa47326fb5b0ef77
• 今日のコード＋αのGithub
• https://github.com/iwata-n/roskotlin
• KotlinのGithub
• https://github.com/JetBrains/kotlin-examples/blob/master/
gradle/hello-world/build.gradle