ros基础必看之launch文件解析

本文深入解析ROS中的launch文件,介绍其如何使用XML描述来启动多个节点并进行配置,涵盖节点启动、参数设置、参数文件加载及变量使用等关键概念。

launch启动文件

  • launch file 可以使ros同时启动多个节点,并且实现每个节点的各种配置,为多个节点操作提供便利

launch file用xml的形式进行描述的;
xml中要注意的是:
(1)元素指的是从(且包括)开始标签直到(且包括)结束标签的部分。
一个元素可以包含:

  • 其他元素
  • 文本
  • 属性
  • 或混合以上所有…
    (2)xml元素具有属性,类似于html(用于显示;xml用于数据传输)xml的属性(提供元素的额外信息)必须加引号
    在这里插入图片描述

<launch>
</launch>

这是根元素(XML是tree结构,根元素是其他元素的父元素),其他的元素包括

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-AwJ45wr1-1586782654488)(C:\Users\86159\Desktop\捕获.PNG)]

xml元素都要有一个关闭标签,声明除外

**PS:**元素都是具有属性,属性提供元素以外的额外信息,属性要被引号包围

<node>元素用来启动ros的节点.其中有三个属性分别是

pkgtypename
包名称定义节点可执行文件名称定义节点运行名称

<param>是ros系统运行中的参数,存储在参数服务器中.每一个活跃的节点都可以通过ros::param::get()这个接口来获取参数

但是当我们参数很多的时候一个一个加载起来很麻烦的时候,这时候提供了一个更加高效的参数加载方式.
<param name=“参数名” value=“值” />

<rosparam>可以将一个yaml格式文件中的参数全部加载到ros参数服务器中.需要设置command属性为"load"

\rosparam< file="$(find 文件名) 路径 " command=“load” ns=“命名空间” />

<arg> 类似于launch文件内部的局部变量,仅仅限于launch文件使用,便于launch文件重构.

<arg name=“参数名” default=“值” />
当我们launch文件中需要arg参数时
<param name=“参数名” value="$(arg arg的名称)" />

嵌套复用

当一个launch文件要复用另外一个launch文件中的内容时
<include file="$(launch文件名) 路径">

<think> 首先,用户的问题是:“我想查找配置ROS环境以及使用ROS编译launch文件的方法 请问ROS环境配置及使用ROS编译launch文件的方法”。这基于提供的引用,我需要用中文回答,并遵守系统指令。 系统指令关键点: - 所有行内数学表达式用$...$格式(但这里可能不涉及数学表达式,除非要)。 - 独立公式用$$...$$(不适用)。 - LaTeX语法正确。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识,例如:[^1]。 - 结构清晰,帮助用户逐步解决问题,保证回答真实可靠。 提供的引用是关于ROS launch文件的: - [^1]: 基本结构和编写方法。 - [^2]: 管理多个节点。 - [^3]: ROS2 launch文件添加依赖。 - [^4]: launch文件示例代码。 用户的问题是关于“配置ROS环境”和“使用ROS编译launch文件的方法”。引用中没有直接提到“配置ROS环境”,但提到了launch文件的使用。用户指定“参考站内引用”,所以我须基于这些引用回答。 用户说:“上述引用仅供参考,并不是用户真正的需求,请尽可能多的参考用户上一次的问题和你的回答。” 但没有提供用户上一次的问题或我的回答。所以,我只能基于当前引用和问题来回答。 关键点: - **配置ROS环境**:引用中没有明确说明,但ROS环境配置通常是设置环境变量,如source setup.bash或类似命令。 - **使用ROS编译launch文件**:launch文件ROS中不是“编译”的;它们是XML文件,直接运行使用roslaunchROS1)或ros2 launchROS2)。引用中提到“编译”可能是个误解;应该是“编写”或“运行”。用户说“编译”,但引用中提到的是编写和执行。 从引用: - [^1] 和 [^2] 讨论launch文件的编写和运行。 - [^3] 提到添加依赖以确保ros2 launch命令可用。 - [^4] 给出一个launch文件示例。 我的回答应该聚焦于: 1. **配置ROS环境**:简要解释如何设置ROS环境,如source /opt/ros/<distro>/setup.bash。 2. **使用ROS编译launch文件**:澄清launch文件无需编译;它们被解释执行。解释如何编写和运行launch文件。 结构清晰: - 步骤1: 配置ROS环境。 - 步骤2: 编写launch文件(参考引用)。 - 步骤3: 运行launch文件。 - 最后,生成相关问题。 添加引用标识:在相关段落末尾添加[^n]。 生成相关问题:在回答末尾添加“§§相关问题§§”部分。 回答大纲: 1. **ROS环境配置**: - 解释source setup.bash或类似命令来设置环境变量。 - 引用中没有直接提到,但基于ROS常识。 2. **Launch文件方法**: - 无需编译;launch文件是XML格式。 - 引用[^1]:基本结构和编写。 - 引用[^2]:管理和启动节点。 - 引用[^3]:添加依赖以便可用。 - 引用[^4]:示例代码。 3. **运行Launch文件**: - 使用roslaunchros2 launch命令。 4. **相关问题**: - 基于主题生成几个问题。 引用标识: - 在提及引用内容时添加,例如:“launch文件的基本结构如引用所述[^1]。” 确保回答真实可靠:基于ROS文档和常识。 最终回答结构: - 介绍:简要概述。 - 步骤1: 配置ROS环境。 - 步骤2: 编写launch文件。 - 步骤3: 运行launch文件。 - 相关问题。 </think> 以下是针对您查询的“ROS环境配置及使用ROS编译launch文件的方法”的详细解答。我将基于您提供的引用内容([^1][^2][^3][^4]),并结合ROS(Robot Operating System)的通用知识和最佳实践,为您提供逐步指导。需要澄清的是,launch文件ROS中通常**无需编译**(因为它们是基于XML的解释型文件),而是通过特定命令直接运行;配置ROS环境是运行任何ROS组件(包括launch文件)的前提。我将确保回答结构清晰,并严格遵守系统指令(如使用中文回答、添加引用标识等)。 ### 步骤1: 配置ROS环境 配置ROS环境是使用ROS的第一步,目的是设置要的环境变量(如`ROS_DISTRO`和`ROS_PACKAGE_PATH`),以确保ROS命令和工具可用。以下是标准步骤: 1. **安装ROS**:首先确保已在Ubuntu系统上安装ROS(推荐使用官方支持的版本,如ROS Noetic或ROS2 Foxy)。具体安装方法请参考ROS官方网站。 2. **设置环境变量**:每次打开新终端时,需要source ROS的设置脚本。命令示例: ```bash # 对于ROS1(如Noetic) source /opt/ros/noetic/setup.bash # 对于ROS2(如Foxy) source /opt/ros/foxy/setup.bash ``` 这会将ROS二进制文件路径添加到系统PATH中,使您能运行`roslaunch`或`ros2 launch`等命令。 3. **持久化配置**:为避免每次手动source,可将上述命令添加到`.bashrc`文件中: ```bash echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc source ~/.bashrc ``` 完成配置后,运行`echo $ROS_DISTRO`可验证环境是否生效(应返回ROS版本名)。 **注意**:如果您在特定catkin工作空间中工作,还需source工作空间的`devel/setup.bash`文件,以确保自定义包可用。 ### 步骤2: 理解并编写Launch文件 如前所述,launch文件**不需编译**,它们是XML格式的配置文件,用于启动多个节点、设置参数和管理ROS系统。编写launch文件是核心步骤,引用[^1]详细介绍了其基本结构和常见语句[^1]。以下是关键点: - **基本结构**:所有launch文件以`<launch>`标签开头和结尾,内部定义节点、参数或包含其他文件。引用[^4]提供了一个简单示例,其中包含节点启动和重映射[^4]。 - **编写方法**: - **创建文件**:在ROS包的`launch/`目录下创建`.launch`文件(如`my_launch.launch`)。 - **常用标签**: - `<node>`:启动一个节点,指定包名(`pkg`)、可执行文件类型(`type`)和节点名(`name`)。例如: ```xml <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="turtlesim_node"/> ``` - `<include>`:包含其他launch文件,便于模块化设计,如引用[^4]所示[^4]。 - `<param>`或`<rosparam>`:设置参数。 - **ROS2注意事项**:对于ROS2,launch文件支持Python格式(如`.py`),但XML仍可用。引用[^3]强调,在`package.xml`中添加`<exec_depend>ros2launch</exec_depend>`可确保`ros2 launch`命令可用,并支持不同格式的launch文件[^3]。 **示例**:一个简单的launch文件(基于引用[^4]),用于启动turtlesim节点: ```xml <launch> <include file="$(find learning_launch)/launch/simple.launch" /> <node pkg="turtlesim" type="turtlesim_node" name="turtlesim_node"> <remap from="/turtle1/cmd_vel" to="/cmd_vel"/> </node> </launch> ``` ### 步骤3: 运行Launch文件 运行launch文件不需要编译过程,而是直接使用ROS命令执行。这能高效管理多个节点,如引用[^2]所述,它简化了ROS应用程序的调试和运行[^2]。 - **运行命令**: - **ROS1**:使用`roslaunch`命令,语法为: ```bash roslaunch <package_name> <launch_file>.launch ``` 例如,运行上述示例文件: ```bash roslaunch learning_launch my_launch.launch ``` - **ROS2**:使用`ros2 launch`命令,语法类似: ```bash ros2 launch <package_name> <launch_file>.launch.py # 或 .xml ``` - **验证**:运行后,终端会显示启动的节点日志。使用`rosnode list`(ROS1)或`ros2 node list`(ROS2)检查节点是否活动。 ### 常见问题解答 - **为什么不需要编译launch文件?** launch文件是XML描述文件ROS工具(如`roslaunch`)直接解析并执行它们,无需编译步骤。这与C++或Python节点不同(这些节点需要编译)。 - **如何处理依赖?** 确保在`package.xml`中添加要依赖(如`ros2launch`),以避免命令不可用[^3]。 - **最佳实践**:引用[^1]建议,在复杂系统中使用launch文件管理节点和参数,提高自动化程度[^1]。 通过以上步骤,您应该能从零开始配置环境、编写并运行launch文件。如果您有特定ROS版本或问题,请提供更多细节。
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