【ROS学习笔记】5.创建工作空间和编译功能包

基于B站ROS公开课：【古月居】古月·ROS入门21讲
基于Ubuntu 20.04.1、Noetic版本
修正错误，并详述Python版本部署

1 What is Workspace(工作空间)

工作空间（Workspace）：存放工程开发相关文件的文件夹。类似一个IDE（例如Pycharm）新建一个工程，就是一个工作空间。包含4个文件夹：

• src：代码空间（Source Space）：放置功能包代码
• build：编译空间（Build Space）：编译过程中产生的中间文件，不用过多关注
• devel：开发空间（Development Space）：放置编译生成的可执行文件、库、脚本
• install：安装空间（Install Space）：存放可执行文件，与上面有一定重复
  例图：
  

2 创建工作空间

创建

mkdir -p ~/catkin_ws/src
cd ~/catkin_ws/src
catkin_init_workspace

我们先创建一个src文件夹，然后进入该文件夹
第3行catkin_init_workspace意为将当前文件夹变为工作空间，使其拥有工作空间的属性
注：“~/”意为当前用户名目录；“-p”意为递归创建目录，即直接创建多级目录。
src文件夹即代码空间，不能自行用别的名称代替
可以看到创建了这么一个txt文件，说明创建工作空间成功。

编译空代码的工作空间

要编译工作空间，先要回到工作空间的根目录。

cd ~/catkin_ws
catkin_make

第二行catkin_make为编译指令，将src里的源码都进行编译。
可以看到生成了build和devel两个新文件夹，devel存放了编译完成的内容。
这里没有生成install文件夹，要生成install文件夹，输入catkin_make install：
install中生成了可执行文件。
这样一个空的工作空间创建好了，并且空的代码空间（功能包）编译完成。

3 创建功能包

功能包是放置ROS源码的最小单元。
上面我们创建了一个空的工作空间，src文件夹里面没写东西，现在我们创建一个自己的功能包。
注意同一工作空间下，不允许存在同名功能包；不同工作空间下，允许存在同名功能包。

创建

指令格式：catkin_create_pkg [depend1] [depend2] [depend3]
为包名
[depend]为依赖，即指明编译的时候需要ROS中的其他功能包，如需要调用python、C++库，就要指明rospy、roscpp。
我们创建功能包：

cd ~/catkin_ws/src
catkin_create_pkg test_pkg std_msgs rospy roscpp

创建成功，我们可以打开文件夹见到我们的目录结构(上图)。

编译新的功能包

回到工作空间根目录，再编译一下。

cd ~/catkin_ws
catkin_make

4 设置和检查环境变量

设置

编译完功能包后，为了运行，先设置环境变量，以便系统找到我们的工作空间和功能包。

source ~/catkin_ws/devel/setup.bash

检查

echo $ROS_PACKAGE_PATH

echo为打开环境变量，通过 ROS_PACKAGE_PATH 查找所有ros功能包的路径。
前面source了 devel/setup.bash ，现在就会包含这个路径：

5 功能包中的两个重要文件

package.xml

使用xml语言描述功能包相关的信息：
（后面的课会用到）

CMakeLists.txt

描述功能包里的编译规则，使用CMake语法。
（后面的课会越来越多的用到）