Parameter & YAML

🎯 이 챕터의 목표

Ch.02에서 파라미터를 "노드의 설정값"이라 배웠고, Ch.03에서 ros2 param set으로 거북이 배경색을 바꿔봤어요. 이번엔 진짜 — 내가 만든 노드에 파라미터를 박고, YAML 파일로 관리하고, launch로 주입하는 방법까지.

이걸 익히면 코드를 안 고치고도 노드의 동작을 자유자재로 바꿀 수 있어요. 진짜 ROS2다워지는 순간이에요.

🤔 왜 파라미터를 쓰나?

Ch.04의 chatter_pub을 다시 보면 발행 주기가 1.0초로 하드코딩되어 있어요.

self.timer = self.create_timer(1.0, self.tick)
#                              ↑ 이게 하드코딩

이걸 0.5초로 바꾸려면? 코드 수정 → colcon build → 재실행. 매번 이러면 답답하죠.

파라미터로 빼두면:

• 코드 수정 없이 launch 파일 한 줄 바꾸면 끝
• 실행 중에도 ros2 param set으로 즉시 변경 가능
• 같은 노드를 다른 설정으로 여러 번 띄울 수 있음 (Ch.06 거북이 2마리처럼)
• YAML 파일로 환경별 설정 관리 (개발/스테이징/프로덕션)

🛠 STEP 1 — 노드에 파라미터 박기

chatter_pub.py를 수정해서 발행 주기와 메시지 접두어를 파라미터로 빼봐요.

cd ~/ros2_ws/src/my_first_pkg/my_first_pkg
nano chatter_pub.py

import rclpy
from rclpy.node import Node
from std_msgs.msg import String


class ChatterPub(Node):
    def __init__(self):
        super().__init__('chatter_pub')

        # 🌟 파라미터 선언 (기본값 포함)
        self.declare_parameter('publish_rate', 1.0)
        self.declare_parameter('greeting', 'Hello ROS2')

        # 🌟 파라미터 값 읽기
        rate = self.get_parameter('publish_rate').value
        self.greeting = self.get_parameter('greeting').value

        self.pub = self.create_publisher(String, '/chatter', 10)
        self.timer = self.create_timer(rate, self.tick)
        self.count = 0
        self.get_logger().info(
            f'시작! rate={rate}s, greeting="{self.greeting}"'
        )

    def tick(self):
        msg = String()
        msg.data = f'{self.greeting} {self.count}'
        self.pub.publish(msg)
        self.get_logger().info(f'발행: "{msg.data}"')
        self.count += 1


def main(args=None):
    rclpy.init(args=args)
    rclpy.spin(ChatterPub())
    rclpy.shutdown()


if __name__ == '__main__':
    main()

핵심 두 줄

• self.declare_parameter('이름', 기본값) — 파라미터 선언. 반드시 declare 후 get!
• self.get_parameter('이름').value — 현재 값 가져오기

🔨 STEP 2 — 빌드 후 기본값으로 실행

cd ~/ros2_ws
colcon build --packages-select my_first_pkg
source ~/ros2_ws/install/setup.bash

ros2 run my_first_pkg chatter_pub

[INFO] [chatter_pub]: 시작! rate=1.0s, greeting="Hello ROS2"
[INFO] [chatter_pub]: 발행: "Hello ROS2 0"
[INFO] [chatter_pub]: 발행: "Hello ROS2 1"
...

아직은 그대로. 이제 파라미터를 바꿔보자.

🎚 STEP 3 — 실행 시 파라미터 주입 (4가지 방법)

방법 1 — 커맨드라인 (--ros-args -p)

ros2 run my_first_pkg chatter_pub \
  --ros-args -p publish_rate:=0.3 -p greeting:="안녕 ROS2"

[INFO] [chatter_pub]: 시작! rate=0.3s, greeting="안녕 ROS2"
[INFO] [chatter_pub]: 발행: "안녕 ROS2 0"
[INFO] [chatter_pub]: 발행: "안녕 ROS2 1"
...

가장 간단한 방법. 한두 개 파라미터면 이걸로 충분.

방법 2 — 실행 중에 바꾸기 (ros2 param set)

# 노드가 돌아가는 상태에서, 다른 터미널
ros2 param list /chatter_pub
ros2 param get /chatter_pub publish_rate
ros2 param set /chatter_pub greeting "Bonjour"

방법 3 — YAML 파일

# chatter_config.yaml
chatter_pub:
  ros__parameters:
    publish_rate: 0.5
    greeting: "Hola ROS2"

형식: <노드이름>: 아래 ros__parameters: 키, 그 아래 파라미터들. 들여쓰기 정확히.

ros2 run my_first_pkg chatter_pub \
  --ros-args --params-file chatter_config.yaml

방법 4 — launch에서 주입 (가장 흔함)

from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node


def generate_launch_description():
    return LaunchDescription([
        Node(
            package='my_first_pkg',
            executable='chatter_pub',
            name='chatter_pub',
            parameters=[{
                'publish_rate': 0.5,
                'greeting': '여기서 주입',
            }],
            output='screen',
        ),
    ])

실전에선 이게 거의 표준이에요. launch 파일이 노드 설정도 같이 관리.

📄 STEP 4 — YAML 파일을 패키지에 포함

YAML 파일을 패키지에 넣어서 launch가 자동으로 찾도록 만들어요.

cd ~/ros2_ws/src/my_first_pkg
mkdir config
nano config/chatter_params.yaml

chatter_pub:
  ros__parameters:
    publish_rate: 0.5
    greeting: "환영합니다"

setup.py에 config 폴더 등록

import os
from glob import glob
from setuptools import setup

package_name = 'my_first_pkg'

setup(
    name=package_name,
    # ... 생략 ...
    data_files=[
        ('share/ament_index/resource_index/packages',
            ['resource/' + package_name]),
        ('share/' + package_name, ['package.xml']),
        (os.path.join('share', package_name, 'launch'),
            glob('launch/*.launch.py')),
        # 🌟 config 폴더 등록
        (os.path.join('share', package_name, 'config'),
            glob('config/*.yaml')),
    ],
    # ...
)

launch 파일에서 YAML 경로로 사용

nano launch/chatter_with_params.launch.py

import os
from ament_index_python.packages import get_package_share_directory
from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node


def generate_launch_description():
    # 패키지 share 폴더에서 YAML 경로 자동으로 찾기
    config = os.path.join(
        get_package_share_directory('my_first_pkg'),
        'config',
        'chatter_params.yaml',
    )

    return LaunchDescription([
        Node(
            package='my_first_pkg',
            executable='chatter_pub',
            name='chatter_pub',
            parameters=[config],  # 🌟 YAML 경로 그대로 전달
            output='screen',
        ),
    ])

get_package_share_directory가 핵심. 패키지가 어디 설치됐든 그 안의 config 파일을 정확히 찾아줘요. 상대경로 하드코딩 X.

빌드 & 실행

cd ~/ros2_ws
colcon build --packages-select my_first_pkg
source ~/ros2_ws/install/setup.bash

ros2 launch my_first_pkg chatter_with_params.launch.py

[INFO] [chatter_pub]: 시작! rate=0.5s, greeting="환영합니다"
[INFO] [chatter_pub]: 발행: "환영합니다 0"
...

🔄 실시간 파라미터 변경 — callback 등록

실행 중에 ros2 param set으로 값을 바꿨을 때 즉시 반영되도록 만들려면, 파라미터 변경 callback을 등록해야 해요.

import rclpy
from rclpy.node import Node
from rcl_interfaces.msg import SetParametersResult
from std_msgs.msg import String


class ChatterPubLive(Node):
    def __init__(self):
        super().__init__('chatter_pub_live')

        self.declare_parameter('publish_rate', 1.0)
        self.declare_parameter('greeting', 'Hello')

        rate = self.get_parameter('publish_rate').value
        self.greeting = self.get_parameter('greeting').value

        self.pub = self.create_publisher(String, '/chatter', 10)
        self.timer = self.create_timer(rate, self.tick)
        self.count = 0

        # 🌟 파라미터 변경 callback 등록
        self.add_on_set_parameters_callback(self.on_param_change)

    def on_param_change(self, params):
        for p in params:
            if p.name == 'greeting':
                self.greeting = p.value
                self.get_logger().info(f'greeting 변경: "{self.greeting}"')
            elif p.name == 'publish_rate':
                # timer 재생성
                self.destroy_timer(self.timer)
                self.timer = self.create_timer(p.value, self.tick)
                self.get_logger().info(f'rate 변경: {p.value}s')
        return SetParametersResult(successful=True)

    def tick(self):
        msg = String()
        msg.data = f'{self.greeting} {self.count}'
        self.pub.publish(msg)
        self.count += 1


def main(args=None):
    rclpy.init(args=args)
    rclpy.spin(ChatterPubLive())
    rclpy.shutdown()


if __name__ == '__main__':
    main()

이제 진짜 실시간 반영:

# 노드 띄워두고
ros2 run my_first_pkg chatter_pub_live

# 다른 터미널
ros2 param set /chatter_pub_live greeting "한국어"
ros2 param set /chatter_pub_live publish_rate 0.1

출력하는 메시지가 즉시 한국어로 바뀌고 발행 속도도 빨라져요.

📦 YAML 파일 — 여러 노드 한꺼번에

실제 로봇 시스템은 노드가 10개 넘으니, YAML 한 파일에 여러 노드 설정을 모아둬요.

# config/robot.yaml
chatter_pub:
  ros__parameters:
    publish_rate: 0.5
    greeting: "Robot says"

chatter_sub:
  ros__parameters:
    log_level: "info"

temperature_pub:
  ros__parameters:
    sensor_id: "living_room_01"
    publish_rate: 2.0
    units: "celsius"
    valid_range: [10.0, 50.0]

launch에서 한 파일로 모두 주입 가능:

Node(
    package='my_first_pkg',
    executable='chatter_pub',
    name='chatter_pub',  # ← YAML의 노드 이름과 일치해야 함!
    parameters=[config_path],
),
Node(
    package='my_first_pkg',
    executable='temperature_pub',
    name='temperature_pub',
    parameters=[config_path],  # 같은 YAML 재사용
),

🌐 와일드카드 — 모든 노드 공통 설정

특정 파라미터를 모든 노드에 똑같이 주고 싶을 때:

# 모든 노드에 use_sim_time=true 적용
/**:
  ros__parameters:
    use_sim_time: true

# 특정 노드는 따로 오버라이드
chatter_pub:
  ros__parameters:
    publish_rate: 0.5
    greeting: "Hi"

/**는 와일드카드. 시뮬레이션 환경(Gazebo)에서 모든 노드가 시뮬레이션 시간을 쓰게 할 때 자주 사용.

📜 파라미터 명령어 치트시트

# 노드의 파라미터 목록
ros2 param list /노드이름

# 값 보기
ros2 param get /노드이름 파라미터이름

# 값 설정
ros2 param set /노드이름 파라미터이름 값

# 모든 파라미터를 YAML로 덤프 (백업용)
ros2 param dump /노드이름 > backup.yaml

# 노드 실행 시 파라미터 주입
ros2 run 패키지 실행파일 --ros-args -p 파라미터:=값
ros2 run 패키지 실행파일 --ros-args --params-file config.yaml

# 노드 설명까지 보기
ros2 param describe /노드이름 파라미터이름