ROS2 移动机器人开发

ROS是一个适用于机器人编程的框架，这个框架把原本松散的零部件耦合在了一起，为他们提供了通信架构。

ROS虽然叫做操作系统，但并非Windows、 Mac那样通常意义的操作系统，它只是连接了操作系统和你开发的ROS应用程序，所以它也算是一个中间件.

基于ROS的应用程序之间建立起了沟通的桥梁，所以也是运行在Linux上的运行环境，在这个环境上，机器人的感知、决策、控制算法可以更好的组织和运行。

ROS机器人开发流程

创建工作空间

$ mkdir -p ~/ros2_ws/src
$ cd ~/ros2_ws/

创建功能包(Python)

$ cd ~/ros2_ws/src
$ ros2 pkg create pkg02_helloworld_py --build-type ament_python --dependencies rclpy --node-name helloworld

其中 pkg02_helloworld_py 是功能包名，根据自己的需要修改

创建源码

进入 pkg02_helloworld_py/pkg02_helloworld_py 目录，该目录下有一 helloworld.py 文件，修改文件内容如下：

import rclpy

def main():
    # 初始化 ROS2
    rclpy.init()
    # 创建节点
    node = rclpy.create_node("helloworld_py_node")
    # 输出文本
    node.get_logger().info("hello world!")
    # 释放资源
    rclpy.shutdown()


if __name__ == '__main__':
    main()

配置编译规则

修改 package.xml

<?xml version="1.0"?>
    <?xml-model href="http://download.ros.org/schema/package_format3.xsd" schematypens="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"?>
    <package format="3">
    <name>pkg02_helloworld_py</name>
    <version>0.0.0</version>
    <description>TODO: Package description</description>
    <maintainer email="ros2@todo.todo">ros2</maintainer>
    <license>TODO: License declaration</license>

    <!-- 所需要依赖 -->
    <depend>rclpy</depend>

    <test_depend>ament_copyright</test_depend>
    <test_depend>ament_flake8</test_depend>
    <test_depend>ament_pep257</test_depend>
    <test_depend>python3-pytest</test_depend>

    <export>
        <build_type>ament_python</build_type>
    </export>
</package>

setup.py

from setuptools import setup

package_name = 'pkg02_helloworld_py'

setup(
    name=package_name,
    version='0.0.0',
    packages=[package_name],
    data_files=[
        ('share/ament_index/resource_index/packages',
            ['resource/' + package_name]),
        ('share/' + package_name, ['package.xml']),
    ],
    install_requires=['setuptools'],
    zip_safe=True,
    maintainer='ros2',
    maintainer_email='ros2@todo.todo',
    description='TODO: Package description',
    license='TODO: License declaration',
    tests_require=['pytest'],
    entry_points={
        'console_scripts': [
            # 映射源文件与可执行文件
            'helloworld = pkg02_helloworld_py.helloworld:main'
        ],
    },
)

注释部分以后可能需要根据实际情况修改。

编译和运行

$ cd ~/ros2_ws/
$ colcon build
$ source install/setup.bash
$ ros2 run pkg02_helloworld_py helloworld

程序执行，在终端下将输出文本：”hello world!”。

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