实验2 蓝桥ROS1架构与概念 适用kinetic/melodic/noetic

本文介绍了ROS1环境的设置,包括文件系统结构、计算图级节点关联、社区级资源利用,以及如何创建功能包并个性化turtlesim背景颜色。通过实例演示了代码编译、环境更新和源码定制的关键步骤。

需要先完成实验1,不要直接看本实验。


要求:

ROS1文件系统级、计算图级、社区级、创建功能包并实现功能等。

环境:

www.lanqiao.cn/courses/854


记录:

下载课程介绍中的案例源程序

wget https://labfile.oss.aliyuncs.com/courses/854/rosdemos_ws.zip

解压缩

unzip -h 不清楚就查帮助文档

unzip rosdemos_ws.zip

文件系统

以turtlesim源码为例:

复制到:

 

使用catkin_make编译。

生成devel和build:

 

build:编译

devel:开发

src:源码

src-build-devel。

可执行文件在devel中,需要导入devel/setup.zsh。

计算图级

ROS1程序节点之间的关联性:

分别在不同的终端输入:

第一个(启动主节点):roscore 

第二个(可视化小乌龟节点):rosrun turtlesim turtlesim_node 

第三个(遥控小乌龟节点):rosrun turtlesim turtle_teleop_key

第四个(图形化工具查看上述节点关系):rqt_graph

社区级

打开网站:  wiki.ros.org

进行详细了解

创建功能包并实现功能。

默认效果

以turtlesim修改为例:

#define DEFAULT_BG_R 0x45
#define DEFAULT_BG_G 0x56
#define DEFAULT_BG_B 0xff

namespace turtlesim
{

TurtleFrame::TurtleFrame(QWidget* parent, Qt::WindowFlags f)
: QFrame(parent, f)
, path_image_(500, 500, QImage::Format_ARGB32)
, path_painter_(&path_image_)
, frame_count_(0)
, id_counter_(0)
{
  setFixedSize(500, 500);
  setWindowTitle("TurtleSim");

修改为:

#define DEFAULT_BG_R 0x66
#define DEFAULT_BG_G 0x44
#define DEFAULT_BG_B 0x22

namespace turtlesim
{

TurtleFrame::TurtleFrame(QWidget* parent, Qt::WindowFlags f)
: QFrame(parent, f)
, path_image_(666, 666, QImage::Format_ARGB32)
, path_painter_(&path_image_)
, frame_count_(0)
, id_counter_(0)
{
  setFixedSize(666, 666);
  setWindowTitle("TurtleSim-ID-666666");

 

注意:ID需要修改为对应学号!

依据实际操作完成。 


 

思考:

1. 编译后代码,需要更新环境,否则系统不识别

使用 source devel/setup.zsh

2. 修改源码,可以定制化相关功能

阅读开源程序源代码,并能掌握部分代码修改和定制。


ROS 中使用 `roslaunch` 时遇到 `Resource not found` 错误,通常表示系统无法定位到所需的包、节点或 launch 文件。以下是针对此问题的详细排查解决方案: ### 包路径工作区配置 确保目标包存在于 ROS 工作区中,并且已通过 `source` 激活环境。使用 `rospack find` 命令验证包是否被正确识别。例如: ```bash rospack find mastering_ros_demo_package ``` 如果未返回包路径,说明该包未被 ROS 系统识别。此时应检查工作区是否已完成编译,并运行以下命令激活环境: ```bash source ~/catkin_ws/devel/setup.bash ``` 此外,确认 `ROS_PACKAGE_PATH` 环境变量是否包含工作区的 `src` 路径: ```bash echo $ROS_PACKAGE_PATH ``` 若未包含,需重新运行 `source` 命令或手动添加路径 [^2]。 ### Launch 文件路径权限 确保 `.launch` 文件位于包的 `launch` 目录下,并且文件名拼写正确。例如,`demo_topic_publisher.launch` 应位于 `mastering_ros_demo_package/launch/` 路径中。使用以下命令检查文件是否存在: ```bash ls ~/catkin_ws/src/mastering_ros_demo_package/launch/ ``` 同时,确认文件具有可读权限: ```bash chmod +r ~/catkin_ws/src/mastering_ros_demo_package/launch/demo_topic_publisher.launch ``` ### 依赖项缺失 rosdep 安装 如果包依赖项未正确安装,也可能导致资源未找到错误。使用 `rosdep` 自动安装缺失依赖: ```bash rosdep install --from-paths src --ignore-src -y ``` 此命令会解析 `package.xml` 文件中声明的依赖项并尝试安装。若 `rosdep` 报告某个依赖(如 `opencv2`)无法识别,需手动安装该库或调整 `package.xml` 中的依赖项 [^2]。 ### ROS 版本兼容性控制器插件 如果使用的是 ROS Noetic 或其他版本,某些控制器插件可能需要单独安装。例如,安装 `effort-controllers` `velocity-controllers` 插件: ```bash sudo apt-get install ros-noetic-effort-controllers sudo apt-get install ros-noetic-velocity-controllers ``` 确保使用的 ROS 版本插件兼容,并检查官方文档以获取正确的安装方式 [^3]。 ### 使用自动化工具简化安装流程 在特定环境下(如蓝桥ROS),可以使用自动化安装脚本提高效率。例如,使用 `fishros` 一键安装工具: ```bash mkdir -p /tmp/fishinstall/tools wget http://fishros.com/install/install1s/install.py -O /tmp/fishinstall/install.py source /etc/profile ``` 此方法适用于快速部署环境,避免手动配置依赖项 [^4]。 ### 调试日志分析 运行 `roslaunch` 时添加 `--screen` 参数可查看详细输出信息,有助于定位问题: ```bash roslaunch mastering_ros_demo_package demo_topic_publisher.launch --screen ``` 此外,使用 `rospack profile` 更新包缓存,确保系统识别最新的包结构: ```bash rospack profile ``` ### package.xml 文件检查 确保 `package.xml` 文件中没有语法错误或无效依赖项。例如,缺失 `<build_depend>` 或 `<exec_depend>` 标签会导致依赖项解析失败。应确保所有依赖项都已正确声明,并系统中安装的库匹配 [^2]。 ---
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