ros2-foxy windows下安装流程

1.系统要求

本手册安装环境为win10 x64

请确保已在系统路径中安装PowerShell

请确保网络的通畅性

2.环境安装部分

安装Chocolatey

     方案1:

复制以下命令行,使用管理员权限打开PowerShell,复制粘贴大法到PowerShell,安装好choco:

@"%SystemRoot%\System32\WindowsPowerShell\v1.0\powershell.exe" -NoProfile -InputFormat None -ExecutionPolicy Bypass -Command "iex ((New-Object System.Net.WebClient).DownloadString('https://chocolatey.org/install.ps1'))" && SET "PATH=%PATH%;%ALLUSERSPROFILE%\chocolatey\bin"

安装完成后,输入choco应出现提示信息,如下图ros2-foxy windows下安装流程_第1张图片

 

方案2

windows下有个脚本运行框,powershell,已管理员的身份运行,然后执行如下

第一步

Get-ExecutionPolicy

如果返回Restricted,则执行这一步

Set-ExecutionPolicy Bypass -Scope Process

第二步

Set-ExecutionPolicy Bypass -Scope Process -Force; [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol = [System.Net.ServicePointManager]::SecurityProtocol -bor 3072; iex ((New-Object System.Net.WebClient).DownloadString('https://chocolatey.org/install.ps1'))

至此应该安装完成了,可以通过下面的方式查看

choco –version

安装ros2

C盘需要5G的空间

 

在PowerShell中执行以下命令:(当前段落所执行的命令均可能导致较长的耗时,请耐心等待)

mkdir c:\opt\chocolatey

set PYTHONNOUSERSITE=1

set ChocolateyInstall=c:\opt\chocolatey

choco source add -n=ros-win -s="https://aka.ms/ros/public" --priority=1

执行完毕后输入:

choco upgrade ros-foxy-desktop -y --execution-timeout=0

带命令执行完毕后,以管理员权限打开cmd,运行:

call C:\opt\ros\foxy\x64\local_setup.bat

ros2 run turtlesim turtlesim_node

此时,应出现一个乌龟模拟器,此程序为ros2自带的测试程序,效果如图:ros2-foxy windows下安装流程_第2张图片

 

另起一个cmd,扔选择管理员权限开启,执行:

call C:\opt\ros\foxy\x64\local_setup.bat

ros2 run turtlesim turtle_teleop_key

即可对之前运行的乌龟模拟器进行控制,至此,ros2安装完成

配置powershell环境以自动载入ros2配置文件

在C:\Users\<当前用户>\Documents\WindowsPowerShell路径下新建文件Microsoft.PowerShell_profile.ps1ros2-foxy windows下安装流程_第3张图片

 

用记事本等软件打开文件,将如下内容填入文件中:

C:\opt\ros\foxy\x64\local_setup.ps1

Unblock-File C:\opt\ros\foxy\x64\local_setup.ps1

保存文件

直接打开powershell后,输入ros2出现ros2-foxy windows下安装流程_第4张图片

 

则配置成功

如果不进行该项配置,之后每次运行cmd等terminal时,先行载入ros2配置文件(默认路径为C:\opt\ros\foxy\x64\local_setup.bat),以下文档默认执行过该命令,不另作说明,当发现输入ros2相关指令无反应时请自行检查

如果出现ros2-foxy windows下安装流程_第5张图片

 

解决方法:

1、打开PowerShell(管理员)

2、set-ExecutionPolicy RemoteSigned //设置为打开

3、键入Y或者A,同意

4、执行get-executionpolicy查看是否更改成功,为RemoteSigned表示成功

3. 基于ROS2创建官方demo

创建基本文件

建议新建文件夹,用以编写和试运行demo

打开PowerShell,且进入当前路径

 

运行命令:

ros2 pkg create --build-type ament_cmake --node-name my_node mypackage

执行完成后ros2-foxy windows下安装流程_第6张图片

 

当前路径下应出现mypackage文件夹,进入该文件夹应已自动创建如下文件

ros2-foxy windows下安装流程_第7张图片

 

编译运行

cd到上级目录,执行:

colcon build --packages-select mypackage

ros2-foxy windows下安装流程_第8张图片

 

关于colcon的相关参数选择,可以点击此处查阅官方相关文档

执行完毕后,运行命令:.\install\setup.ps1source刚刚编译好的package

 

运行命令ros2 run mypackage my_node,可以看到输出结果为hello world mypackage package

 

至此,官方的创建ros2包的demo程序成功完成。

4. 基于ROS2编写发布订阅demo

创建源文件并填写

选定工作目录后,新建文件夹src并进入,然后我们创建一个包

ros2 pkg create --build-type ament_cmake cpp_pubsub

终端会显示创建了一些文件和目录表示创建成功。
然后我们进入到包的src文件夹下

在当前目录下(src上级),按照前一步的方法使ros2自动创建工作环境并执行colcon build ,包名定位

新建文件publisher_member_function.cpp,内容如下:

  1. #include 
  2. #include 
  3. #include "rclcpp/rclcpp.hpp"
  4. #include "std_msgs/msg/string.hpp"
  5. using namespace std::chrono_literals;
  6. /* This example creates a subclass of Node and uses std::bind() to register a
  7. * member function as a callback from the timer. */
  8. class MinimalPublisher : public rclcpp::Node
  9. {
  10.   public:
  11.     MinimalPublisher()
  12.     : Node("minimal_publisher"), count_(0)
  13.     {
  14.       publisher_ = this->create_publisher("topic"10);
  15.       timer_ = this->create_wall_timer(
  16.       500ms, std::bind(&MinimalPublisher::timer_callback, this));
  17.     }
  18.   private:
  19.     void timer_callback()
  20.     {
  21.       auto message = std_msgs::msg::String();
  22.       message.data = "Hello, world! " + std::to_string(count_++);
  23.       RCLCPP_INFO(this->get_logger(), "Publishing: '%s'", message.data.c_str());
  24.       publisher_->publish(message);
  25.     }
  26.     rclcpp::TimerBase::SharedPtr timer_;
  27.     rclcpp::Publisher::SharedPtr publisher_;
  28.     size_t count_;
  29.   };
  30.   int main(int argc, char * argv[])
  31.   {
  32.     rclcpp::init(argc, argv);
  33.     rclcpp::spin(std::make_shared());
  34.     rclcpp::shutdown();
  35.     return 0;
  36.   }

新建文件subscriber_member_function.cpp,内容如下:

  1. #include 
  2. #include "rclcpp/rclcpp.hpp"
  3. #include "std_msgs/msg/string.hpp"
  4. using std::placeholders::_1;
  5. class MinimalSubscriber : public rclcpp::Node
  6. {
  7.   public:
  8.     MinimalSubscriber()
  9.     : Node("minimal_subscriber")
  10.     {
  11.       subscription_ = this->create_subscription(
  12.       "topic"10std::bind(&MinimalSubscriber::topic_callback, this, _1));
  13.     }
  14.   private:
  15.     void topic_callback(const std_msgs::msg::String::SharedPtr msg) const
  16.     {
  17.       RCLCPP_INFO(this->get_logger(), "I heard: '%s'", msg->data.c_str());
  18.     }
  19.     rclcpp::Subscription::SharedPtr subscription_;
  20. };
  21. int main(int argc, char * argv[])
  22. {
  23.   rclcpp::init(argc, argv);
  24.   rclcpp::spin(std::make_shared());
  25.   rclcpp::shutdown();
  26.   return 0;
  27. }

Package.xml

之后修改package.xml文件

ament_cmake描述的编译依赖过后之后粘贴下面两行

rclcpp

std_msgs

修改后应为ros2-foxy windows下安装流程_第9张图片

 

CMakeLists.txt

之后修改CMakeLists.txt文件。在已有的依赖find_package(ament_cmake REQUIRED)下面添加新的两行

find_package(rclcpp REQUIRED)

find_package(std_msgs REQUIRED)

然后我们添加一个talker的可执行文件,以便ros2 run可以运行这个文件

add_executable(talker src/publisher_member_function.cpp)

ament_target_dependencies(talker rclcpp std_msgs)

后我们还需要添加install(TARGETS…)部分以便于ros2 run可以找到这个可执行文件:

install(TARGETS

  talker

  DESTINATION lib/${PROJECT_NAME})

install部分talker下面添加listener

add_executable(listener src/subscriber_member_function.cpp)

ament_target_dependencies(listener rclcpp std_msgs)

install(TARGETS

  talker

  listener

  DESTINATION lib/${PROJECT_NAME})

至此CMakeLists.txtpackage.xml文件修改完毕,完全修改的CMakeLists.txt文件内容应如下:

  1. cmake_minimum_required(VERSION 3.5)
  2. project(cpp_pubsub)
  3. Default to C++14
  4. if(NOT CMAKE_CXX_STANDARD)
  5.   set(CMAKE_CXX_STANDARD 14)
  6. endif()
  7. if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCXX OR CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES "Clang")
  8.   add_compile_options(-Wall -Wextra -Wpedantic)
  9. endif()
  10. find_package(ament_cmake REQUIRED)
  11. find_package(rclcpp REQUIRED)
  12. find_package(std_msgs REQUIRED)
  13. add_executable(talker src/publisher_member_function.cpp)
  14. ament_target_dependencies(talker rclcpp std_msgs)
  15. add_executable(listener src/subscriber_member_function.cpp)
  16. ament_target_dependencies(listener rclcpp std_msgs)
  17. install(TARGETS
  18.   talker
  19.   listener
  20.   DESTINATION lib/${PROJECT_NAME})
  21. ament_package()

编译运行

之后请确保使用管理员权限运行Developer PowerShell for VS 2019(使用其他terminal可能会导致colcon build编译失败问题,也可通过cmake自行编译),在example所在目录,执行:

colcon build --packages-select example

运行结果如图:

 

出现finished字样则表明构建成功

之后按照之前的demo流程,在powershell中执行

.\install\setup.ps1

 

之后便可通过ros2 run example listner/talker 运行demo,注意第一次运行时可能会提示ros2-foxy windows下安装流程_第10张图片

 

请允许其在公共网络上通信,如发现listener无法正常接收来自talker的信息,可以关闭终端后,重新打开,执行.\install\setup.ps1后重新运行ros2 run example listner/talker即可解决,成功运行结果如图:

ros2-foxy windows下安装流程_第11张图片

 

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