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Package Summary
Tags | No category tags. |
Version | 0.0.0 |
License | TODO |
Build type | CATKIN |
Use | RECOMMENDED |
Repository Summary
Checkout URI | https://github.com/mrwangmaomao/vslam.git |
VCS Type | git |
VCS Version | master |
Last Updated | 2019-04-01 |
Dev Status | UNMAINTAINED |
CI status | No Continuous Integration |
Released | UNRELEASED |
Tags | No category tags. |
Contributing |
Help Wanted (0)
Good First Issues (0) Pull Requests to Review (0) |
Package Description
The ros_industrial_learn package
Additional Links
No additional links.
Maintainers
- ewenwan
Authors
No additional authors.
ros工业机器人
首先切换到自己的ROS工作空间: $ cd ~/catkin_ws
如果你想编译整个工作空间里面的包:$ catkin_make
如果你只想编译工作空间某一个包:$ catkin_make -DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES= "包名"
例如:
$ catkin_make -DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES="beginner_tutorials"
节点编译三部曲
#添加可执行文件
add_executable(ARclient_node src/ARclient.cpp) # 可执行文件
#依赖 解决依赖 消息 服务 action头文件 问题
add_dependencies(ARclient_node ${${PROJECT_NAME}_EXPORTED_TARGETS} ${catkin_EXPORTED_TARGETS})
#连接
target_link_libraries(ARclient_node ${catkin_LIBRARIES})
------------------------------------------------------------------------------------------------
// ros::spin()是最简单的单线程自旋, 它会一直调用直到结束 用法: ros::spin();
// 另一个单线程spinning是ros::spinOnce(),它定期调用等待在那个点上的所有回调 用法: ros::spinOnce();
// 简单的我们自己实现一个用法相同的ros::spin()
// 这样: ros::getGlobalCallbackQueue()->callAvailable(ros::WallDuration(0.1));
// ros::spinonce
//这样: ros::getGlobalCallbackQueue()->callAvailable(ros::WallDuration(0));
// ros::AsyncSpinner async_spinner(1);
那么spin到底做了什么呢?
首先, 当我们调用ros::spin时, 会有一个互斥锁, 把你的回调队列加锁, 防止执行混乱.
然后, 检测如果回调队列不为空, 则读取回调队列
最后,当while(nh.ok())为true时, 调用当前队列中的所有函数,如果有不满足的, 会重新放回队列中
所以listener中, 就一直执行这ros::spin来监听话题了.从这样看来,spin和spinOnce的区别之一,
就是while(nh::ok())执行块的大小了. 另一个是等待时间, spin在执行时,
会指定一个返回前可以等待调用的时间. spin会等待0.1s而spinonce不会
spinOnce使得pub/sub为非阻塞锁 spin是客户端的, 因此是阻塞的.
这样就很好理解talker要用SpinOnce,有需要talk的时候发出,没有的时候不发送.
而listener一直在阻塞着听,ros::spin来监听话题
回调函数一直等待在回调队列中, 只要条件一满足就会发生回调, 而spin的作用,
只是创建了线程给这个回调函数去执行它, 这样多线程就不会影响其他的作业.
之所以用spin, 是因为rospy不愿指定线程模型, 在程序中将线程暴露出来,
而用spin来把它封装起来. 但你可以用多线程调用任意数量的回调函数.
没有用户订阅, 服务和回调是不会被调用的.
多线程Spinning
roscpp内部支持调用多线程, 有两个:
1 ros::MultiThreadedSpinner
ros::MultiThreadedSpinner是阻塞微调, 类似于ros::spin(), 你可以在它的构造函数中指定线程数量,
但如果不指定或者设为0, 它会根据你的CPU内核数创建线程.
ros::MultiThreadedSpinner spinner(4); // 使用 4 线程
spinner.spin(); // spin() 不会返回 直到节点结束
2ros::AsyncSpinner (since 0.10)
一个更有用的线程spinner是AsyncSpinner. 与阻塞的spin()不同,
它有start()和stop()调用, 并且在销毁时自动停止
ros::AsyncSpinner spinner(4); // 使用 4 线程
spinner.start();
ros::waitForShutdown();
教程地址:
industrial_training
===================
Training material [Kinetic](http://ros-industrial.github.io/industrial_training/).
Training material before Kinetic
================================ [Indigo](http://aeswiki.datasys.swri.edu/rositraining/indigo/Exercises/) [Hydro](http://aeswiki.datasys.swri.edu/rositraining/hydro/Exercises/)
安装ar 仿真测试包
sudo apt install ros-kinetic-calibration-msgs
cd ~/catkin_ws/src
git clone https://github.com/jmeyer1292/fake_ar_publisher.git
source devel/setup.bash
rospack find fake_ar_publisher //找到安装包
【1】===================================================== # linux基础
Ctrl+H 显示隐藏文件
结束正常运行程序 Control+C
结束跑飞的程序:
查看程序运行ID ps ax | grep 程序名
结束程序
kill <id>
kill -SIGKILL <id>
查看CPU和内存使用情况:
top
Shift+P 显示CPU使用情况排序
Shift+M 显示内存使用情况排序
q 结束
【2】ros基础
创建包
catkin_create_pkg pkg_name dep1 dep2
到包文件夹
roscd package_name
rospack
rospack find package_name 找到包文件夹
rospack list 所有安装的包 的列表
rospack depends package_name 包依赖关系
节点程序对比
简单C++程序
//
#include <iostream>
int main(int argc, char* argv[])
{
std::cout<< "Hello World!";
return 0;
}
//
简单C++ ROS节点
//
#include <ros/ros.h>
int main(int argc, char* argv[])
{
ros::init(argc, argv, "hello");// 节点初始化
ros::NodeHandle node;//节点句柄 给节点权限
ROS_INFO_STREAM("Hello World!");//输出信息
return 0;
}
//
运行节点
rosrun package_name node_name
rosnode
rosnode list 查看运行节点的列表
rosnode info node_name 查看节点的详细信息(发布 订阅 的消息 服务)
rosnode kill node_name 结束节点
//////////////////////// # 创建包
catkin_create_pkg lesson_simple roscpp
修改 CMakeLists.txt
add_executable(lesson_simple_node src/lesson_simple_node.cpp)
target_link_libraries(lesson_simple_node ${catkin_LIBRARIES})
新建源文件
/src/lesson_simple_node.cpp
#include <ros/ros.h>
int main(int argc, char* argv[])
{
ros::init(argc, argv, "lesson_simple_node");// 节点初始化
ros::NodeHandle node;//创建节点句柄 给节点权限
ros::Rate loop_rate(1.0);//运行频率
int count = 0;
while(ros::ok()) {
ROS_INFO_STREAM("Hello World, at " << count <<" times.");//输出信息
++count;
loop_rate.sleep();//给节点运行权限(按照指定频率)
}
return 0;
}
编译
catkin_make
运行
roscore
rosrun lesson_simple lesson_simple_node
标准消息 Standard data primitives——————-
– 布尔量
Boolean: bool
– 整数 (有符号)
Integer: int8,int16,int32,int64
– 无符号整数
Unsigned Integer: uint8,uint16,uint32,uint64
– 浮点数
Floating Point: float32, float64
– 字符串
String: string
• 固定长度数组
Fixed length arrays: bool[16]
• 可变长度数组
Variable length arrays: int32[]
• 其他类型
Other: Nest message types for more complex data structure
自定义消息类型 —————————————–
以 .msg文件结尾 编译后形成 自定义消息头文件 放在 /msg文件下
位置消息类型 PathPosition.msg
# A 2D position and orientation 注释
Header header
float64 x # X coordinate 水平方向坐标
float64 y # Y coordinate 垂直方向坐标
float64 angle # Orientation 方向
修改 package.xml 支持 自定义消息类型生成
<build_depend>message_generation</build_depend> // 编译依赖
<run_depend>message_runtime</run_depend> // 运行依赖
修改 CMakeLists.txt
增加包生成(编译)依赖
find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
roscpp
rospy
message_generation
) # 增加需要生成的消息 的消息文件
## Generate messages in the 'msg' folder
add_message_files(
FILES
PathPosition.msg
# Message1.msg
# Message2.msg
)
增加新增消息的 依赖消息类型 标准消息/之前自定义的消息
generate_messages(
DEPENDENCIES
std_msgs # Or other packages containing msgs
)
增加包 运行依赖
## DEPENDS: system dependencies of this project that dependent projects also need
catkin_package(
INCLUDE_DIRS include
# LIBRARIES ros_industrial_learn
CATKIN_DEPENDS
roscpp rospy
message_runtime
# DEPENDS system_lib
)
增加消息头文件依赖 确保 节点运行前 自定义的消息已经自动生成头文件 可能有些问题
可以先生成 消息头文件 再编译需要消息头文件的 源文件
add_dependencies(simple_subscriber ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)
add_dependencies(simple_publisher ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)
切换到主目录下 编译catkin_make
可以看到在 devel/include/lesson_simple/PathPosition.h 生成了 自定义消息类型的头文件
rosmsg list 话题发布的消息列表
rosmsg package <package>
rosmsg show <package>/<message_type> 显示消息
rosmsg info <package>/<message_type>
rostopic list 话题 列表
rostopic type <topic> 话题发布的消息类型
rostopic info <topic> 话题消息 类型 发布者 订阅者
rostopic echo <topic> 打印话题消息
rostopic find <message_type> 查询发布指定消息类型的 话题
创建 PathPosition消息发布者 PathPosition_publisher.cpp
#include <ros/ros.h>
#include <ros_industrial_learn/PathPosition.h>//包含自动生成的 自定义消息头文件
#include <stdlib.h> //标准库 产生rand()随机数
int main(int argc, char* argv[])
{
ros::init(argc, argv, "PathPosition_pub_node");// 节点初始化
ros::NodeHandle node;//创建节点句柄 给节点权限
ros::Publisher pub = node.advertise<ros_industrial_learn::PathPosition>("position", 1000);//发布消息 队列大小
ros_industrial_learn::PathPosition pp_msg;
// 发送一次
/*
pp_msg.header.stamp = ros::Time::now();//时间戳
float angle = 180.0;
pp_msg.angle = angle * 3.141592 / 180.0;//角度 弧度制
pp_msg.x = 100.0 * cos(pp_msg.angle);//水平位置
pp_msg.y = 100.0 * sin(pp_msg.angle);//垂直位置
pub.publish(pp_msg);
ros::spinOnce();//给一次控制权
ROS_INFO("Published message %.1f, %.1f, %.1f", pp_msg.x, pp_msg.y, pp_msg.angle * 180.0 / 3.141592);
*/
//一秒发送一次
///*
// srand(time(0)) ; //Seed the random number generator
ros::Rate loop_rate (1); //发布频率 控制 消息发布 频率 这个对象控制循环运行速度
while(ros::ok()) {
srand(time(0)) ;
pp_msg.header.stamp = ros::Time::now();//时间戳
float angle = float(rand()) / RAND_MAX * 180 ; //角度 为 0 到 180 之间的某个值
pp_msg.angle = angle * 3.141592 / 180.0;//角度 弧度制
pp_msg.x = 100.0 * cos(pp_msg.angle);//水平位置
pp_msg.y = 100.0 * sin(pp_msg.angle);//垂直位置
pub.publish(pp_msg);
//ros::spinOnce();//给一次控制权 发布消息不需要调用回调函数
ROS_INFO("Published message %.1f, %.1f, %.1f", pp_msg.x, pp_msg.y, pp_msg.angle * 180.0 / 3.141592);
loop_rate.sleep();//给节点运行权限(按照指定频率)
}
//*/
return 0;
}
修改 CMakeLists.txt
add_executable(PathPosition_pub_node src/PathPosition_publisher.cpp)
target_link_libraries(PathPosition_pub_node ${catkin_LIBRARIES})
编译
catkin_make
运行
roscore
rosrun lesson_simple PathPosition_pub_node
创建 PathPosition消息订阅者 PathPosition_subscriber.cpp
#include <ros/ros.h>
#include <ros_industrial_learn/PathPosition.h>//包含自动生成的 自定义消息头文件
void positionCallback(const ros_industrial_learn::PathPosition& msg)//常量引用 不用复制(节省时间)
{
ROS_INFO("New position: %.1f,%.1f,%.1f", msg.x, msg.y,
msg.angle * 180.0 / 3.141592);
}
int main(int argc, char* argv[])
{
ros::init(argc, argv, "PathPosition_sub_node");// 节点初始化
ros::NodeHandle node;//创建节点句柄
//创建一个订阅者sub 节点句柄 话题 缓存区 函数指针 &callbackfunc 得到
ros::Subscriber sub = node.subscribe("position", 1000, positionCallback);
//给ROS控制权
//ros::spin(); //给ROS控制权 订阅速度过快 占用cpu
ros::Rate loop_rate (1); //每秒订阅 1次 消息
while ( ros::ok() ) {
ros::spinOnce(); //给ROS控制权 可以调用一次回调函数
loop_rate.sleep();
}
return 0;
}
修改 CMakeLists.txt
add_executable(PathPosition_sub_node src/PathPosition_subscriber.cpp)
target_link_libraries(PathPosition_sub_node ${catkin_LIBRARIES})
编译
catkin_make
运行
roscore
rosrun lesson_simple PathPosition_sub_node
rqt_grapt 查看 话题 节点 关系
####################################################################### # 参数 Parameters 全局变量
参数服务器 Parameter Server
配置文件 Config File
节点 Node
参数服务器 从 配置文件 获取参数值 提供给 节点
可配置的参数有:
--- robot kinematics 机器人运动学参数
--- workcell description 工作空间 描述参数
--- algorithm limits / tuning 算法限制参数/调优
参数配置来源————————————————–
1 YAML Files 参数文件
manipulator_kinematics:
solver: kdl_plugin/KDLKinematics
search_resolution: 0.005
timeout: 0.005
attempts: 3
2 命令行 Command Line
rosrun my_pkg load_robot _ip:="192.168.1.21"
rosparam set "/debug" true
3 程序 program
nh.setParam("name", "left");
参数形式—————————————————-
基本数据结构 int, real, boolean, string
列表 向量 Lists (vectors)
混合类型 [1, str, 3.14159]
单一类型 [1.1, 1.2, 1.3] ## 结构体 structures
/box/weight
/box/center/x
/box/center/y
命令行 rosparam ——————————–
rosparam set <key> <value> 设置参数值
rosparam get <key> 获取参数值
rosparam delete <key> 删除参数
rosparam list 列出以设置的参数
rosparam load <filename> [<namespace>] 从参数文件 载入参数
C++ API —————————————–
ros::NodeHandle relative;//节点句柄未赋值
relative.getParam("test");// 相对 命名空间参数 "/<ns>/test"
ros::NodeHandle fixed("/myApp");//节点句柄赋值
fixed.getParam("test");// 绝对 固定 命名空间参数 "/myApp/test"
ros::NodeHandle priv("~");//节点句柄 ~
priv.getParam("test");// 私有命名空间参数 "/myNode/test"
节点句柄 的方法有 —————————————
nh.hasParam(key) // 如果参数存在 返回 true
nh.getParam(key, &value) // 获取参数值到 value上 ,存在返回true
nh.param(key, &value, default)// 获取参数值到 value上 ,存在返回true, 不存在 设置默认值
nh.setParam(key, value) // 设置参数值
nh.deleteParam(key) // 删除参数
参数动态配置 dynamic_reconfigure
// test.yaml
global_integer_value: 10
simple_parameters: {
integer_value: 127,
point: {
x: 13.4,
y: 31.8
},
simple_string: Test Value
}
命令行载入参数
rosparam load src/ros_industrial_learn/config/test.yaml
rosparam get /global_integer_value //获取参数 >>> 10
rosparam get /simple_parameters/simple_string
rosparam get /simple_parameters/point
>>> {x: 13.4, y: 31.8}
rosparam set /simple_parameters/point/x 1.75 //设置参数
rosparam set /global_new_value "New String" //设置新参数
rosparam get /global_new_value //查看新参数
// C++ 程序获取参数
ros::NodeHandle node("/simple_parameters");
int integer_value;
if(!node.hasParam("integer_value")) {
ROS_WARN_STREAM(" integer_value is not set");
} else if(!node.getParam("integer_value", integer_value)) {
ROS_ERROR_STREAM(" integer_value is wrong type");
} else {
ROS_INFO_STREAM(" integer_value is " << integer_value);
}
// C++ 程序设置参数
double x, y;
node.param("point/x", x, 0.0);
node.param("point/y", y, 0.0);
node.setParam("/global_sum", x + y);
ROS_INFO_STREAM(" Sum of point values " << x << " & " << y << ": "
<< x + y)
############################################################################## ## 服务 Services 类似于 函数调用 有需求时才返回数据
应用程序 客户端client >>>>>> 请求Rrquest >>>>> 各个关键姿态 Server服务器 正运动学求解器 请求回调函数
末端位置 <<<<<< 回应Response <<<<< ## 典型应用
算法 : 运动学、感知
闭环命令 : 移动到某一位置 打开抓手
服务定义 定义 请求和回应的数据 类型
AddTwoInts.srv
#Add Integers // 注释
int64 a // 请求的数据类型
int64 b
--- // 分割线
int64 sum // 回应的数据类型
放入 /srv文件下
同 msg自定义消息一样 需要修改package.xml
修改 package.xml 支持 服务数据 生成------------------------------
<build_depend>message_generation</build_depend> // 编译依赖
<run_depend>message_runtime</run_depend> // 运行依赖
修改 CMakeLists.txt—————————
## Generate services in the 'srv' folder
add_service_files(
FILES
AddTwoInts.srv
# Service1.srv
# Service2.srv
)
## 自定义服务
# 客户端client 发布服务(有需求) 请求
add_executable(add_two_ints_client src/add_two_ints_client.cpp)
target_link_libraries(add_two_ints_client ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(add_two_ints_client ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)#自定义服务 头文件依赖
# 服务器端server 提供服务 服务回调函数 响应
add_executable(add_two_ints_server src/add_two_ints_server.cpp)
target_link_libraries(add_two_ints_server ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(add_two_ints_server ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)#自定义服务 头文件依赖
// 服务器 add_two_ints_server.cpp
#include "ros/ros.h"
//添加srv/AddTwoInts.srv 文件 后有catkin_make 自动生成的库文件
#include "ros_industrial_learn/AddTwoInts.h"
//服务器回应 客户端服务请求的 回调函数
// 包名 服务数据类型
bool add(ros_industrial_learn::AddTwoInts::Request &req,//引用 不用复制 时间短
ros_industrial_learn::AddTwoInts::Response &res)
{
res.sum = req.a + req.b;
ROS_INFO("request: x=%ld, y=%ld", (long int)req.a, (long int)req.b);
ROS_INFO("sending back response: [%ld]", (long int)res.sum);
return true;
}
int main(int argc, char **argv)
{
//初始化ros 和节点
ros::init(argc, argv, "add_two_ints_server");
ros::NodeHandle nh;//节点句柄
//在节点创建服务端 订阅服务名称 回调函数
ros::ServiceServer service = nh.advertiseService("add_two_ints", &add);
ROS_INFO("Ready to add two ints.");
ros::Rate rate(2) ;
while ( ros::ok () ) {
ros::spinOnce();
rate.sleep();
}
return 0;
}
// 客户端 add_two_ints_client.cpp
#include "ros/ros.h"
//添加srv/AddTwoInts.srv 文件 后有catkin_make 自动生成的库文件
#include "ros_industrial_learn/AddTwoInts.h"
#include <cstdlib>// 字符串 转成long long 类型 数
int main(int argc, char **argv)
{
ros::init(argc, argv, "add_two_ints_client");//初始化
if (argc != 3)
{
ROS_INFO("usage: add_two_ints_client X Y");
return 1;
}
ros::NodeHandle nh;//节点句柄
// 客户端 服务类型 服务名称
ros::ServiceClient client = nh.serviceClient<ros_industrial_learn::AddTwoInts>("add_two_ints");
ros_industrial_learn::AddTwoInts srv;//自定义的服务
srv.request.a = atoll(argv[1]);// 字符串 转成long long int类型 数
srv.request.b = atoll(argv[2]);
if (client.call(srv)) //等待服务器相应
{
ROS_INFO("Sum: %ld", (long int)srv.response.sum);
}
else
{
ROS_ERROR("Failed to call service add_two_ints");
return 1;
}
return 0;
}
编译
catkin_make
运行
roscore
rosrun ros_industrial_learn add_two_ints_server
rosrun ros_industrial_learn add_two_ints_client 121 121
查看服务类型
rossrv show ros_industrial_learn/AddTwoInts
int64 a
int64 b
---
int64 sum
############################################################### ## 行动 动作 Action 处理长周期 运行的 任务 Long-Running Tasks
客户端 client,
服务端 server
目标 Goal, 客户端 请求 目标, 服务端 接收 目标
结果 Result, 服务端 生成结果 , 发生给 客户端
反馈 FeedBack, 服务端 生成 反馈 客户端对反馈监控,可以取消 本次 action
典型应用 :
长周期 任务 : 机器人运动 Robot Motion, 路径规划 Path Planning
复杂序列 : 拿起箱子 Pick Up Box, 排序任务 Sort Widgets
行动 动作 Action 定义
CalcPi.action
#Calculate Pi #注释
int32 digits #目标 Goal
---
string pi #结果 Result
---
string pi #反馈 FeedBack
int32 iter
放在 action文件夹下
action/CalcPi.action
修改 package.xml 文件-------------------------
<build_depend>message_generation</build_depend>
<build_depend>actionlib</build_depend>
<build_depend>actionlib_msgs</build_depend>
<run_depend>message_runtime</run_depend>
<run_depend>actionlib</run_depend>
<run_depend>actionlib_msgs</run_depend>
修改 CMakeLists.txt---------------------------
#包编译依赖
find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
roscpp
rospy
message_generation
actionlib
actionlib_msgs
)
#添加行动文件
add_action_files(
FILES
CalcPi.action
)
# 生成信息 依赖
generate_messages(
DEPENDENCIES
std_msgs # Or other packages containing msgs
actionlib_msgs
)
#包运行依赖
catkin_package(
INCLUDE_DIRS include
# LIBRARIES ros_industrial_learn
CATKIN_DEPENDS
roscpp rospy
message_runtime
actionlib
actionlib_msgs
# DEPENDS system_lib
)
# 可执行文件
add_executable(calcPi_server src/calcPi_server.cpp)
target_link_libraries(calcPi_server ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(calcPi_server ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)
add_executable(calcPi_client src/calcPi_client.cpp)
target_link_libraries(calcPi_client ${catkin_LIBRARIES})
add_dependencies(calcPi_client ${PROJECT_NAME}_generate_messages_cpp)
CHANGELOG
No CHANGELOG found.
Wiki Tutorials
This package does not provide any links to tutorials in it's rosindex metadata.
You can check on the ROS Wiki Tutorials page for the package.
Package Dependencies
Deps | Name |
---|---|
roscpp | |
rospy | |
message_generation | |
catkin | |
message_runtime |
System Dependencies
No direct system dependencies.
Dependant Packages
No known dependants.
Launch files
No launch files found
Messages
Services
Plugins
No plugins found.
Recent questions tagged ros_industrial_learn at Robotics Stack Exchange
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No version for distro dashing. Known supported distros are highlighted in the buttons above.
No version for distro galactic. Known supported distros are highlighted in the buttons above.
No version for distro foxy. Known supported distros are highlighted in the buttons above.
No version for distro iron. Known supported distros are highlighted in the buttons above.
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No version for distro hydro. Known supported distros are highlighted in the buttons above.
No version for distro kinetic. Known supported distros are highlighted in the buttons above.
No version for distro melodic. Known supported distros are highlighted in the buttons above.