ros2框架分析

工作流

创建包

ros2 pkg create image_server --build-type ament_python --dependencies cv_bridge rclpy sensor_msgs std_msgs

1. 使用 ros2 pkg create 创建的 ROS 2 包默认位于你执行该命令时所在的当前工作目录下。

定义消息类型

定义服务接口

配置包

关键要设置配置中的setup.py中的：
entry_points:

• 这是一个 Python 字典，用于定义包的可执行文件入口点。
• 它通常用于定义 ROS 2 节点的启动命令，以便你可以使用 ros2 run 命令直接启动节点。

'console_scripts':

• 这是 entry_points 字典的一个键，表示要定义的是控制台脚本入口点。
• 控制台脚本入口点是指可以在终端中直接执行的脚本，例如 ROS 2 节点。

['publisher = image_server.server:main', 'subscriber = image_server.client:main']:

• 这是一个字符串列表，每个字符串定义一个控制台脚本入口点。
• 每个字符串的格式为 <command> = <module>:<function>，其中:
  • <command>: 是你在终端中执行的命令，例如 publisher 或 subscriber。
  • <module>: 是包含入口点函数的 Python 模块，例如 image_server.server 或 image_server.client。
  • <function>: 是入口点函数的名称，通常是 main。

package.xml:

• 作用: 提供 ROS 2 包的元信息，例如包名、版本、描述、作者、依赖项等，这些信息主要用于 ROS 2 的构建系统和工具。
• 内容: 使用 XML 格式描述包的元信息，包括：
  • <name>: 包名
  • <version>: 版本号
  • <description>: 包的描述
  • <maintainer>: 维护者信息
  • <license>: 许可证
  • <buildtool_depend>: 构建工具依赖项 (例如 ament_cmake, ament_python)
  • <depend>: 运行时依赖项 (其他 ROS 2 包)
  • <exec_depend>: 可执行文件依赖项
  • <test_depend>: 测试依赖项
• 示例:

<?xml version="1.0"?>
<package format="3">
  <name>my_package</name>
  <version>0.0.0</version>
  <description>My awesome ROS 2 package</description>
  <maintainer email="user@example.com">user</maintainer>
  <license>Apache License 2.0</license>

  <buildtool_depend>ament_cmake</buildtool_depend>
  <depend>rclpy</depend>
  <depend>std_msgs</depend>

  <test_depend>ament_lint_auto</test_depend>
  <test_depend>ament_lint_common</test_depend>

  <export>
    <build build_type="ament_cmake"/>
  </export>
</package>

setup.py:

• 作用: 用于 Python 包的安装和配置，它告诉 Python 如何构建和安装你的包，以及包的入口点 (entry points) 等信息。
• 内容: 使用 Python 代码定义包的配置信息，包括：
  • name: 包名
  • version: 版本号
  • packages: 包含 Python 代码的文件夹列表
  • data_files: 需要安装的其他数据文件
  • install_requires: Python 包依赖项
  • entry_points: 定义可执行文件的入口点，例如 ROS 2 节点的启动命令
• 示例:

from setuptools import setup

package_name = 'my_package'

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='user',
    maintainer_email='user@example.com',
    description='My awesome ROS 2 package',
    license='Apache License 2.0',
    tests_require=['pytest'],
    entry_points={
        'console_scripts': [
            'my_node = my_package.my_node:main'
        ],
    },
)

总结:

• package.xml 主要用于描述 ROS 2 包的元信息，供 ROS 2 构建系统和工具使用。
• setup.py 主要用于 Python 包的安装和配置，告诉 Python 如何构建和安装你的包。

关系:

• 在 ROS 2 Python 包中，setup.py 通常会读取 package.xml 中的信息，例如包名、版本号、依赖项等，并将其用于配置 Python 包的安装。

使用场景:

• 当你创建一个新的 ROS 2 包时，你需要同时创建 package.xml 和 setup.py (如果你的包包含 Python 代码)。
• 当你修改 ROS 2 包的元信息时，你需要更新 package.xml 文件。
• 当你修改 ROS 2 Python 包的代码或依赖项时，你需要更新 setup.py 文件。

编译包

colcon build --packages-select image_server

运行包

ros2 run <package_name> <executable_name>

• <package_name>: 你想要启动的节点所属的 ROS 2 功能包的名称。
• <executable_name>: 你想要启动的可执行文件的名称，setup中定义的进入点。