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4.使用RCLCPP编写节点

节点需要存在于功能包当中、功能包需要存在于工作空间当中。所以我们要想创建节点,就要先创建一个工作空间,再创建功能包。

1.创建工作空间和功能包

1.1 工作空间

工作空间就是文件夹,在RCLPY之后

mkdir -p town_ws/src/
cd town_ws/src

1.2 创建example_cpp功能包

创建example_cpp功能包,使用ament-cmake作为编译类型,并为其添加rclcpp依赖。

ros2 pkg create example_cpp --build-type ament_cmake --dependencies rclcpp
  • pkg create 是创建包的意思
  • -build-type 用来指定该包的编译类型,一共有三个可选项ament_pythonament_cmakecmake
  • -dependencies 指的是这个功能包的依赖,这里小鱼给了一个ros2的python客户端接口rclpy

打开终端,进入chapt2_ws/src运行上面的指令,创建完成后的目录结构如下:

.
└── src
└── example_cpp
├── CMakeLists.txt
├── include
│ └── example_cpp
├── package.xml
└── src

5 directories, 2 files

2.创建节点

接着我们在example_cpp/src下创建一个node_01.cpp文件,创建完成后的目录结构如下:

3.编写代码

3.1 编写代码

#include "rclcpp/rclcpp.hpp"

int main(int argc, char **argv)
{
rclcpp::init(argc, argv);
/*产生一个Wang2的节点*/
auto node = std::make_shared<rclcpp::Node>("wang2");
// 打印一句自我介绍
RCLCPP_INFO(node->get_logger(), "大家好,我是单身狗wang2.");
/* 运行节点,并检测退出信号*/
rclcpp::spin(node);
rclcpp::shutdown();
return 0;
}
#include "rclcpp/rclcpp.hpp"

/*
创建一个类节点,名字叫做SingleDogNode,继承自Node.
*/
class SingleDogNode : public rclcpp::Node
{

public:
// 构造函数,有一个参数为节点名称
SingleDogNode(std::string name) : Node(name)
{
// 打印一句自我介绍
RCLCPP_INFO(this->get_logger(), "大家好,我是单身狗%s.",name.c_str());
}

private:

};

int main(int argc, char **argv)
{
rclcpp::init(argc, argv);
/*产生一个Wang2的节点*/
auto node = std::make_shared<SingleDogNode>("wang2");
/* 运行节点,并检测退出信号*/
rclcpp::spin(node);
rclcpp::shutdown();
return 0;
}

3.2 修改CmakeLists

node_01.cpp中输入上面的内容后,还需要修改一下CMakeLists.txt。将其添加为可执行文件,并使用install指令将其安装到install目录。

在CmakeLists.txt最后一行加入下面两行代码。

add_executable(node_01 src/node_01.cpp)
ament_target_dependencies(node_01 rclcpp std_msgs)

添加这两行代码的目的是让编译器编译node_01这个文件,接着在上面两行代码下面添加下面的代码。

install(TARGETS
node_01
DESTINATION lib/${PROJECT_NAME}
)

2.编译运行节点

chapt2_ws下依次输入下面的命令

2.1 编译节点

colcon build

2.2 source环境

source install/setup.bash

2.3 运行节点

ros2 run example_cpp node_01

3.测试

当节点运行起来后,可以再尝试使用ros2 node list 指令来查看现有的节点。

5.使用RCLPY编写节点

1.创建python功能包

创建一个名字叫做example_py python版本的功能包。

mkdir -p town_ws/src
cd town_ws/src
ros2 pkg create example_py --build-type ament_python --dependencies rclpy

创建完成后的目录结构

.
├── example_py
│ └── __init__.py
├── package.xml
├── resource
│ └── example_py
├── setup.cfg
├── setup.py
└── test
├── test_copyright.py
├── test_flake8.py
└── test_pep257.py

3 directories, 8 files

2.编写程序

编写ROS2节点的一般步骤

1. 导入库文件
2. 初始化客户端库
3. 新建节点
4. spin循环节点
5. 关闭客户端库

example_py下创建node_02.py

OOP面相对象

POP面相过程

import rclpy
from rclpy.node import Node

def main(args=None):
"""
ros2运行该节点的入口函数
编写ROS2节点的一般步骤
1. 导入库文件
2. 初始化客户端库
3. 新建节点对象
4. spin循环节点
5. 关闭客户端库
"""
rclpy.init(args=args) # 初始化rclpy
node = Node("node_02") # 新建一个节点
node.get_logger().info("大家好,我是node_02.")
rclpy.spin(node) # 保持节点运行,检测是否收到退出指令(Ctrl+C)
rclpy.shutdown() # 关闭rclpy
import rclpy
from rclpy.node import Node

//使用OOP方法实现
class WriterNode(Node):
def __init__(self.name)
super().__init__(name)
self.get_logger().info("大家好,我是一名作家%s!" % name)

def main(args=None):
"""
ros2运行该节点的入口函数
编写ROS2节点的一般步骤
1. 导入库文件
2. 初始化客户端库
3. 新建节点对象
4. spin循环节点
5. 关闭客户端库
"""
rclpy.init(args=args) # 初始化rclpy
lie.node = WriteNode("lie") # 新建一个节点
rclpy.spin(lie.node) # 保持节点运行,检测是否收到退出指令(Ctrl+C)
rclpy.shutdown() # 关闭rclpy

代码编写完成用Crtl+S进行保存。接着修改setup.py

    entry_points={
'console_scripts': [
"node_02 = example_py.node_02:main"
],
},
)

setup.py这段配置是声明一个ROS2的节点,声明后使用colcon build才能检测到,从而将其添加到install目录下。

完成上面的工作后,就可以编译运行了。

3.编译运行节点

打开vscode终端,进入town_ws

3.1 编译节点

cd town_ws
colcon build
--- stderr: example_py
/usr/lib/python3/dist-packages/setuptools/command/install.py:34: SetuptoolsDeprecationWarning: setup.py install is deprecated. Use build and pip and other standards-based tools.
warnings.warn(
---

如果在编译中看到上述错误没关系,不影响使用,ros2官方正在修复。 错误原因是setuptools版本太高造成,使用下面的指令可以进行版本的回退。

sudo pip install setuptools==58.2.0 --upgrade

3.2 source环境

source install/setup.bash

查找

ros2 pkg list | grep example

3.3 运行节点

ros2 run example_py node_02

运行结果

在vscode切分终端Ctrl+shift+5

ros2 node list
ros2 node info /node_02

4.测试

当节点运行起来后,可以再尝试使用ros2 node list 指令来查看现有的节点。

##参考与致谢