ROS学习指南

第五步，CmakeLists.txt 中： 最后添加 generate_messages()

第六步，CmakeLists.txt 中： 找到 #generate_messages(
# # # )
DEPENDENCIES std_msgs
将“#”去掉
蓝色部分改为自己写的 .msg 文件所依赖其 他 .msg 文件所在的 package
4
编写 package 中的节点（node） 、主题（topic） 、消息（message） 、服务（service） 4.1 节点（node）及 launch 文件：
节点 node 就是一些执行运算任务的进程 （一个可执行文件） （节点发布/订阅话题， 提供服务） 。 编写 node（学习 ros 操作之后的最重要的部分）
4.3
消息（message）
节点之间通过传送消息进行通讯，方式：在一个给定的 topic 中发布/订阅，消息是严格的 数据结构。 话题（topic）之间的通信是通过在节点之间发送 ros 消息（message） 。发布器和订阅器之 间必须发送和接收相同类型的消息，这意味着话题的类型是由发布在它上面的消息类型决定的。 编写 message 消息（msg 文件） ：msg 文件就是一个描述 ros 中所使用消息类型的简单文本，会生成不同 语言源代码 msg 文件存放在 package 的 msg 文件夹目录下。
ROS 学习指南
ROS 学习路径：
了解 ROS 框架 ROS wiki 初级教程 ROS_BY_EXAMPLE 两种语言包（roscpp 和 rospy）
本指南只包含前两个学习路径（了解 ROS 框架和 ROS wiki 初级教程） 1 了解 ROS 框架 主要是下面这个图：
概念： ROS universe：全球范围的代码。我们也可以成为其中的一员。 Repository：每一员提供的代码库。 Stack： 堆， 提供一个完整的功能， 比如 ROS_BY_EXAMPLE 里面的 rbx1 是 stack。 里面包含很多 Package（包） 。 如何看出来 stack 呢？在这个 stack 里面存在 stack.xml 文件， 这个 stack.xml
Msg 文件实际上就是每行声明一个数据类型和变量名(右图所示)。 创建 msg： ① cd ~/catkin_ws/src/package1 ② mkdir msg ③ 在此文件夹中创建 .msg 文本（例如：echo “int64 num” > msg/Num.msg） 如何编写 msg 文件请看第 5 部分 ④ 写好之后，确保 msg 文件被转换成为 c++，python 和其他语言源代码，步骤如下： 第一步，打开 package.xml 文件： 确保包含 <build_depend>message_generation</build_depend> <run_depend>message_runtime</run_depend> （注：构件时只需“message_generation”，运行时只需“message_runtime” ） 第二步，打开 CmakeLists.txt 文件： 在 find_package 函数，增加对 message_generation 的依赖： find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp rospy std_msgs message_generation) （注： catkin 把所有的 package 都整合在一起， 因此， 如果其他的 package 调用了 find_package, 你的 package 的依赖就会是同样的配置） 第三步，CmakeLists.txt 中： 确保设置了运行依赖：catkin_package( … CATKIN_DEPENDS message_runtime … 第四步，CmakeLists.txt 中： 找到 #add_message_files( # # # # ) FILES Message1.msg Message2.msg 将“#”去掉 将自己写的 msg 文件替换蓝色部分。 )
提供 stack 元数据，包括它的许可信息和 stack 之间的依赖关系。 Package：包（应用程序代码的组织单元） ，比如 rbx1 里面的 rbx1_apps、 rbx1_bringup 等都是 package。包里面有节点（node） 、ROS 依赖库（Libraries） 、 数据套、配置文件、第三方软件、或者任何其他逻辑构成。 如何看出 package？在这个 package 里面存在 manifest.xml，这个 manifest.xml 提供 package 元数据， 包括它的许可信息和 package 之间依赖关系， 以及语言特性信息。 ROS：就是一个分布式处理的框架，实现代码模块化，使可执行文件能被单独设计。 了解 ROS 的整体框架后，其实我们是编写一个包含许多 package 的 stack。 （例如比赛的某一个 项目写成一个 package，所以我们的最主要任务是写一个 package）
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编写一个 stack（catkin_ws） 前提条件：1）安装 ubuntu 和 ros（注意 ros 版本） 2）配置好 ros 环境 为什么？因为 ros 是依赖于某种组合空间的概念， 而这种概念就是通过配置 脚本环境来实
现的，查找和使用 ros 软件包更方便。 参考：/cn/hydro/Installation/Ubuntu 编写一个 stack（ros 的工作空间）步骤： 1. 2. 3. 4. mkdir –p ~/catkin_ws/src catkin_init_workspace cd ~/catkin_ws catkin_make (出现 “build” 和 “devel” 文件夹， 在 “devel” 文件夹里面看到 setup.*sh
文件， source 任一个 setup.*sh， 可将当前工作空间设置在 ros 工作环境最顶层， 使 roscd 直达该文件夹) 3 在 catkin_ws 中创建一个 package 步骤： 1. 2. 3. cd ~/catkin_ws/src catkin_creat_pkg <package name> <依赖项：依赖于哪些包> 打开 package.xml：①将 license 改为 BSD ②添加<run_depend>roscpp</run_depend> <run_depend>rospy</run_depend> <run_depend>std_msgs</run_depend> 有关 package 的命令工具
第六步，由于增加了新消息，需要重新编译 package： cd ../.. catkin_make

第七步，检查 msg 是否可行： rosmsg show <message type>

message 命令工具 rostopic type <topic>: 查看所发布话题的消息类型（rostopic type <topic> | rosmsg show） rosmsg show <message> 查看消息的详细情况 rostopic pub <topic> <msg_type> <args>: 把数据发布到当前某个正在广播的话题上
经验：多看已有 package 里面的 node 程序（ROS_BY_EXAMPLE 里面很多） ，先读懂，再会 改，最后会编写。或者把自己编写的已有程序移植到 node。 在学习路径最后一步中， 学习 roscpp 或者 rospy 的教程之后积累经验， 慢慢编写 node 代码， 学习周期会很长，一定要坚持。 node 命令工具（已有 node 文件后，如何使用 node） rosnode list :列出活跃的节点 rosnode info <node>: 返回关于一个特定节点的信息（不需要知道包的路径） rosrun <package_name> <node_name>: 使用包名直接运行一个包内节点 rosrun <package_name> <node_name> __name:=<node_newname>: 节点名称重新命名 rosnode ping <node>：测试节点 launch 文件 一次运行多个节点，可以将这些节点写入一个 launch 文件。 如何写 launch 文件？多看 launch 文件，自己总结。 roslaunch <package> <unch> :运行 launch 文件 编辑代码工具 rosed 和 vim rosed <package_name> <filename>：rosed 通过 package 名来获取待编辑文件，无需指定路 径。 例如：rosed roscpp Logger.msg息，一个节点针对某个主题订阅特定类型的数据。 Topic 是虚拟的，真正传递的是 msg（消息）的数据类型。 可能同时有多个节点发布或者订阅同一个主题的消息。发布者和订阅者不知道彼此的存在。 编写 topic topic 只是一个话题，只是节点将消息（message）发布到这个 topic 上，另一个节点通过这 个 topic 来接收到消息（message） 所以，topic 只是一个定义，不需要编写，只需要编写 消息（message） 。 topic 命令工具 rostopic –h：可以显示 rostopic 所有子命令 rostopic echo <topic>: 显示该话题上传递的数据 rostopic list –v: 列出所有当前订阅和发布的话题 例子：rosrun turtlesim_node 和 turtle_teleop_key 两个节点 思考这两个节点如何通信（是通过一个 ros topic 通信的） turtle_teleop_key 在一个 topic 上发布按键输入消息 turtlesim_node 则订阅该话题以接收该消息 工具 1：rqt_graph 通过 rqt_graph 显示当前运动的节点和话题（此工具非常有用，缕清节点和话题的关系） rosrun rqt_graph rqt_graph