ROS 基础知识复习

ROS 的基础知识

已经有3-4个月没有碰过ROS了，读研的开始导师让继续学ROS 以及 C++的内容，于是就自己给自己定了一个小目标，系统学习一下ROS的相关算以及C++的相关知识，这篇问文章用于对开学以来复习的ROS内容进行总结。

1、IDE的选择

之前开发都是用的 catkin_ws 的工作空间，使用的gedit 直接代码的，没有代码的自动补偿，效率极低，于是我结合之前对Qt的开发经验，选择采用 qtcreater 进行 ros 的开发。关于 qtcreater 开发ros 的配置，大家可以在网上都能找到，我就不在这里进行过多的赘述了。
特别注意：如果想让Qt 有对ROS语句的自动补偿功能（没操作前只能补偿c++语句），那就在创建好cpp文件后，先把CMakeList.txt 文件配好，再catkin_make 一次后再写代码，这时QtCreater就能自动补偿ROS 和 C++的语句了

2、复习内容1：ros开发环境配置

1、使用qt 创建qt_ws 工作空间，再在 qt_ws 中建立 src 文件夹（用于存放节点代码文件）
2、在回到 qt_ws 的目录下 打开终端进行 catkin_make 编译生成 build 和 devel 文件夹
3、配置工作空间的环境变量（不然会出现找不到包的情况）

4、打开环境变量的设置

$ sudo gedit ~/.bashrc

5、在最后添加一句（工作空间为自己创建的名字）：

source ~/工作空间/devel/setup.bash

6、刷新一下自己的配置

$ source ~/.bashrc

7、（未使用Qt，使用工作空间的时创建功能包：，qt不需要，qt有创建的快捷过程
（1）针对qt 开发：

（2）、在文件夹src下的启动命令行输入：

$catkin_create_pkg 包名称 依赖包1 依赖包2 依赖包3（一般的依赖包有：std_msgs、rospy、roscpp）

注：后期添加新的依赖包，可在package.xml中进行添加
（3）、回到根目录catkin_ws，在执行一次：catkin_make（编译功能包）

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Qtcreater代码补全问题解决

• 关于采用qtcreator开发ros时出现的代码补全慢，不能补全ros相关语句的问题，解决方法是：
  取消 ClangCodeMode：在 帮助 -> 关于插件 ->C++ 选项卡中，取消 ClangCodeMode。
  取消后，要重启Qtcreater，亲测有效！！！！

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3、复习内容2: 话题消息发布与订阅

1、src 文件夹中创建 pub.cpp 文件（创建发布者）

#include 
#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"

int main(int argc,char **argv)
{
   
    //ros节点初始化
    ros::init(argc,argv,"talker");

    //创建节点句柄
    ros::NodeHandle n;

    //创建一个Publisher，发布名为chatter的topic，消息类型为std_msgs::String
    ros::Publisher chatter_pub=n.advertise<std_msgs::String>("chatter",1000);

    //设置循环的频率
    ros::Rate loop_rate(10);

    int count=0;

    while(ros::ok())
    {
   
    //初始化std_msgs::String类型的信息
    std_msgs::String msg;
    std::stringstream ss;
    ss<<"hello world"<<count;
    msg.data=ss.str();

    //发布消息
    ROS_INFO("%s",msg.data.c_str());
    chatter_pub.publish(msg);

    //循环等待回调函数
    ros::spinOnce();

    //按照循环频率延迟
    loop_rate.sleep();
    ++count;
    }
    return 0;
}

2、创建订阅者 在src 文件中创建 sub.cpp 文件（订阅者）

#include "ros/ros.h"
#include "std_msgs/String.h"
//回调函数
void chatterCallback(const std_msgs::String::ConstPtr& msg)
{
   
    ROS_INFO("I heard: [%s]",msg->data.c_str());
}

int main(int argc,char **argv)
{
   
    ros::init(argc,argv,"listener");

    ros::NodeHandle n;
	// 
    ros::Subscriber sub = n.subscribe("chatter",1000,chatterCallback);

    ros::spin();

    return 0;
}

注意：qt 不会帮.cpp 添加编译语句，所以需要自己在 CMakeList.txt 文件添加相关编译 语句 ：关于上面的发布者与订阅者如下：

add_executable(sub src/sub.cpp)
target_link_libraries(sub ${catkin_LIBRARIES})

add_executable(pub src/pub.cpp)
target_link_libraries(pub ${catkin_LIBRARIES})

4、复习内容3：自定义消息

（1）在 qt_ws 功能包下创建 msg 文件夹并在其中创建 person.msg 文件：
内容：

string name
uint8 age
string sex

CMakefile.txt 文件中的添加：

find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
  roscpp
  rospy
  std_msgs
  message_generation
)
add_message_files(
  FILES
  person.msg
)
generate_messages(
   DEPENDENCIES
   std_msgs
)
catkin_package(CATKIN_DEPENDS roscpp rospy std_msgs message_runtime)

package.xml 文件中需要添加的：

  <build_depend>message_generationbuild_depend>
  <exec_depend>message_runtimeexec_depend>  

（2）回到工作空间的目录下进行 catkin_make，此时会在include文件夹中自动创建一个 qt_ws/person.h的头文件
测试节点：

#include