个人技术分享

ROS中涉及的编程语言以C++和Python为主,ROS中的大多数程序两者都可以实现,在本系列教程中,每一个案例也都会分别使用C++和Python两种方案演示,大家可以根据自身情况选择合适的实现方案。

ROS中的程序即便使用不同的编程语言,实现流程也大致类似,以当前HelloWorld程序为例,实现流程大致如下:

  1. 先创建一个工作空间;
  2. 再创建一个功能包;
  3. 编辑源文件;
  4. 编辑配置文件;
  5. 编译并执行。

上述流程中,C++和Python只是在步骤3和步骤4的实现细节上存在差异,其他流程基本一致。本节先实现C++和Python程序编写的通用部分步骤1与步骤2,1.3.2节和1.3.3节再分别使用C++和Python编写HelloWorld。

1.创建工作空间并初始化

mkdir -p 自定义空间名称/src
cd 自定义空间名称
catkin_make

2.进入 src 创建 ros 包并添加依赖

cd src
catkin_create_pkg 自定义ROS包名 roscpp rospy std_msgs

上述命令,会在工作空间下生成一个功能包,该功能包依赖于 roscpp、rospy 与 std_msgs,其中roscpp是使用C++实现的库,而rospy则是使用python实现的库,std_msgs是标准消息库,创建ROS功能包时,一般都会依赖这三个库实现。


注意: 在ROS中,虽然实现同一功能时,C++和Python可以互换,但是具体选择哪种语言,需要视需求而定,因为两种语言相较而言:C++运行效率高但是编码效率低,而Python则反之,基于二者互补的特点,ROS设计者分别设计了roscpp与rospy库,前者旨在成为ROS的高性能库,而后者则一般用于对性能无要求的场景,旨在提高开发效率。

HelloWorld(C++版)

假设你已经创建了ROS的工作空间,并且创建了ROS的功能包,那么就可以进入核心步骤了,使用C++编写程序实现:

1.进入 ros 包的 src 目录编辑源文件

cd 自定义的ros包

testproject是我的功能包,需要在src里面去创建cpp文件

C++源码实现(创建一个.cpp文件,文件名自定义)

#include "ros/ros.h"

int main(int argc, char *argv[])
{
    //执行 ros 节点初始化
    ros::init(argc,argv,"hello");
    //创建 ros 节点句柄(非必须)
    ros::NodeHandle n;
    //控制台输出 hello world
    ROS_INFO("hello world!");

    return 0;
}

2.编辑 ros 包下的 Cmakelist.txt文件

add_executable(自定义目标文件名
  src/自己定义的文件名.cpp
)
target_link_libraries(自定义目标文件名
  ${catkin_LIBRARIES}
)

3.进入工作空间目录并编译

cd 自定义空间名称
catkin_make

这样就成功构建目标文件了。

4.执行

先启动命令行1:

roscore

再启动命令行2:

cd 工作空间
source ./devel/setup.bash
rosrun 包名 目标文件

成功。

HelloWorld(Python版)

1.进入 ros 包添加 scripts 目录并编辑 python 文件

cd ros包
mkdir scripts
cd scripts
gedit hello.py   //创建文件

新建 python 文件: (文件名自定义)

#! /usr/bin/env python

"""
    Python 版 HelloWorld

"""
import rospy

if __name__ == "__main__":
    rospy.init_node("Hello")
    rospy.loginfo("Hello World!!!!")

2.为 python 文件添加可执行权限

chmod +x 自定义文件名.py

3.编辑 ros 包下的 CamkeList.txt 文件

catkin_install_python(PROGRAMS scripts/自定义文件名.py
  DESTINATION ${CATKIN_PACKAGE_BIN_DESTINATION}
)

4.进入工作空间目录并编译

cd 自定义空间名称
catkin_make

5.进入工作空间目录并执行

先启动命令行1:

roscore

再启动命令行2:

cd 工作空间
source ./devel/setup.bash
rosrun 包名 自定义文件名.py

成功!