在 ROS 2 中创建一个节点的过程

最新推荐文章于 2025-09-07 01:36:02 发布

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在 ROS 2 中创建一个节点的过程包括几个关键步骤。以下是一般的步骤流程，使用 C++ 和 ament_cmake 构建系统为例：

步骤 1: 创建工作空间

如果还没有工作空间，首先创建一个：

mkdir -p ~/my_ros2_ws/src
cd ~/my_ros2_ws
colcon build --symlink-install
source install/local_setup.bash

步骤 2: 创建包

在工作空间的 src 目录下创建一个新的包：

cd ~/my_ros2_ws/src
ros2 pkg create --build-type ament_cmake my_node_package

步骤 3: 编写节点代码

在 my_node_package 的 src 目录下创建一个 .cpp 文件，例如 my_node.cpp，并编写节点代码。一个基本的节点代码如下所示：

#include "rclcpp/rclcpp.hpp"

using namespace std::chrono_literals;

class MyNode : public rclcpp::Node {
public:
  MyNode() : Node("my_node") {
    RCLCPP_INFO(this->get_logger(), "Node is running!");
    timer_ = this->create_wall_timer(
      500ms, std::bind(&MyNode::timer_callback, this));
  }

private:
  void timer_callback() {
    RCLCPP_INFO(this->get_logger(), "Hello, world! %d", count_++);
  }

  rclcpp::TimerBase::SharedPtr timer_;
  int count_ = 0;
};

int main(int argc, char * argv[]) {
  rclcpp::init(argc, argv);
  rclcpp::spin(std::make_shared<MyNode>());
  rclcpp::shutdown();
  return 0;
}

步骤 4: 更新 CMakeLists.txt

在 my_node_package/CMakeLists.txt 文件中添加必要的依赖项和构建指令：

cmake_minimum_required(VERSION 3.5)
project(my_node_package)

find_package(ament_cmake REQUIRED)
find_package(rclcpp REQUIRED)

add_executable(my_node src/my_node.cpp)
ament_target_dependencies(my_node rclcpp)

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

ament_package()

步骤 5: 构建和安装包

回到工作空间的根目录，重新构建包：

cd ~/my_ros2_ws
colcon build --symlink-install

步骤 6: 运行节点

在终端中运行节点：

source install/local_setup.bash
ros2 run my_node_package my_node

步骤 7: 测试和调试

使用 ros2 topic list, ros2 topic echo, ros2 service list 和 ros2 service call 等命令来测试你的节点与其他节点的交互情况。

步骤 8: 扩展节点功能

根据需要，你可以添加订阅者、发布者、服务、客户端、定时器、状态机等特性到你的节点中。

步骤 9: 文档和测试

为你的代码添加文档注释，并考虑编写单元测试和集成测试。

以上步骤提供了一个创建 ROS 2 节点的基本框架。你可以根据你的需求和项目规模进行调整和扩展。