ROS学习笔记(六)（自定义话题消息）

最新推荐文章于 2025-04-18 19:37:25 发布
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分类专栏： ROS学习 文章标签： ROS 自定义消息 CMakeList package.xml
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_41407439/article/details/100998333
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本文详细介绍如何在ROS中自定义消息类型，包括创建Person.msg文件，定义字段如name、sex、age等，以及如何通过修改package.xml和CMakeLists.txt进行编译，最后验证自定义消息是否生效。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

1.自定义话题消息自定义，我们先在目录/catkin_ws/src/learning_sun/msg下创建一个名为Person.msg的msg类型文件

2.在文件中输入：

string name
uint8 sex
uint8 age

uint8 unknown = 0
uint8 male = 1
uint8 female = 2

uint32 seq
time stamp
string frame_id

3.文件创建完毕，接下来需要编译文件，退回到src目录下，先修改package.xml文件，添加依赖项，在文件中输入：

  <build_depend>message_generation</build_depend>
  <exec_depend>message_runtime</exec_depend>

4.package.xml文件修改完毕，我们接着在CMakeList文件中修改配置选项，打开CMakeList文件，增加或修改以下选项:

此处注意add_message_files()与generate_messages()一定要在catkin_package()前面才可编译通过

find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
  roscpp
  rospy
  std_msgs

  geometry_msgs
  message_generation
)


add_message_files(
   FILES
   Person.msg
 )

 generate_messages(
   DEPENDENCIES
   std_msgs
 )

catkin_package(
#  INCLUDE_DIRS include
#  LIBRARIES learning_sun
#  CATKIN_DEPENDS roscpp rospy std_msgs
#  DEPENDS system_lib
   CATKIN_DEPENDS geometry_msgs roscpp rospy std_msgs message_runtime
)

5.修改好文件后，退出到catkin_ws目录，执行catkin_make命令编译文件，当进度达到100%时即为编译完成。

6.输入命令 rosmsg show Person查看是否自定义消息生效，如果生效，则会有如下日志：

[learning_sun/Person]:
uint8 unknown=0
uint8 male=1
uint8 female=2
string name
uint8 sex
uint8 age
uint32 seq
time stamp
string frame_id

7.自定义消息实验到此结束

ROS知识：消息自定义的操作
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我们一般用的消息，是系统定义的；然而系统定义的消息格式往往不够用，需要自定义消息数据， 这里介绍自定义消息的几个步骤。 2 首先定义xxx.msg文件 自定义消息，首先需要定义一个数据结构文件如： Person.msg string name uint8 sex uint8 age uint8 unknown = 0 uint8 male =1 uint8 fmale = 2 Person.msg的存放路径： 3 第二步修改package.xml文件 定义编译依赖messa.
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1）add_executable：设置需要编译的代码和生成的可执行文件。第一个参数为期望生成的可执行文件名称，第二个参数为参与编译的源码文件。很多功能需要使用系统或第三方的库函数，通过该选项可以配置执行文件链接的库文件。（1）初始化ROS节点，创建名为“Velocity_publisher”的节点；（2）向ROS Master注册节点信息，包括发布的话题名和话题中的消息类型；（1）初始化ROS节点，创建名为“pose_subscriber”的节点；（3）循环等待话题消息，接收到消息后进入回调函数；
ROS1快速入门学习笔记 - 07话题消息的定义与使用
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并且，此时如果有第三个节点想要与这两个节点进行沟通是办不到的，因为ROSMaster已经关闭了。我们在下面路径下分别添加发布者和订阅者对应的C++代码文件。然后在下面的路径可以找到编译后的C++类型的头文件。将其添加到CMakeLists.txt文件中。需要通过发布者和订阅者来实现话题的演示。文件内容为上述定义的msg文件。先catkin_make进行编译。运行步骤与上述C++的一致。将代码移动至以下目录中。
ROS笔记（6）——自定义消息类型
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在ROS中，可以使用自定义消息类型来表示应用程序中使用的特定数据类型。自定义消息类型可以用于发布和订阅ROS主题，也可以用于ROS服务和ROS动作等。这个目录通常被称为“消息目录”，其中包含了用于定义自定义消息类型的.msg文件。消息定义文件中还可以使用其他ROS标准消息类型或用户自定义的消息类型。这些行将告诉ROS在构建过程中使用消息生成器，并将自定义消息类型添加到该包的构建中。接下来，需要编写发布和订阅节点，这些节点将使用自定义消息类型。是自定义消息的名称。应该是在第一步中创建的消息定义文件的名称。
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由于ROS1 的 kinetic版本不支持了，现在改用melodic版本的ROS1，两者目前我没发现太大的区别，用法好像都是一致的，这里声明一下。 官方教程 首先奉上官方教程，点击这里。 1 新建msg 消息 一般都会在工作空间下，新建一个专门用于存放各种消息的功能包，我这里就新建了一个与autoware消息对接的ROS1功能包，这里就举个例子，然后就新建一个test_msgs的功能包，由于我分别...
ROS1.4话题消息的定义和使用
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数据接口的定义////*** 该例程将发布/person_info话题，自定义消息类型learning_topic::Person*/// ROS节点初始化// 创建节点句柄// 创建一个发布器person_info_pub，发布主题为/person_info，消息类型为lerning_topic::Person，队列长度10。
ROS中add_message_files() directory not found 导致编译错误
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其中的错误是文件未被发现，：后面跟的是其默认浏览的地址，看其地址可知他是在src/msg/msg下搜索文件，而下边这张图是我的文件夹部分，这个Person.msg的文件是直接放在了msg的功能包下通过两图对比可知他是默认在msg功能包中的目录下搜索Person.msg文件。
添加msg文件找不到目录add_message_files() directory not found:
weixin_43206194的博客
12-14 2844
问题描述： ROS在修改完xml和cmakelists文件后编译，出添加msg文件找不到目录的情况 CMake Error at /opt/ros/melodic/share/genmsg/cmake/genmsg-extras.cmake:94 (message): add_message_files() directory not found: /home/cyx/demo03_ws/src/plumbing_pub_sub/msg Call Stack (most recent cal.
创建rosmsg消息包后在cmakelist.txt中不使用 add_message_file逐个加入.msg文件,而是需要加入所有msg文件。
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02-23 280
命令来查找指定目录下的所有 .msg 文件，并将它们添加到 ROS 消息包中。命令用于查找指定目录（这里是 msg 目录）下的所有 .msg 文件，并将它们存储在。CMakeLists.txt 文件中一次性添加所有 .msg 文件，可以使用。变量中的所有文件添加到。
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03-20
### 创建和使用 ROS 自定义消息 在 ROS 和 ROS2 中，自定义消息是一种用于节点间通信的重要机制。通过创建自定义消息类型，开发者可以根据需求设计特定的数据结构来传递复杂的信息。 #### 1. 判断是否需要创建自定义消息 在开发过程中，如果现有的标准消息类型无法满足应用需求，则需要考虑创建自定义消息[^5]。例如，当需要传输包含多个字段的复合数据时（如人员信息 `Person`），可以通过定义新的 `.msg` 文件实现这一目标。 --- #### 2. 创建自定义消息文件 在 ROS 或 ROS2 的工作空间中，通常会在包内的 `msg` 目录下创建一个新的 `.msg` 文件。以下是具体操作： - **路径设置** 确保在包目录中有 `msg` 子目录。如果没有，请手动创建。 - **编写 .msg 文件** 在 `msg` 目录下新增一个 `.msg` 文件，例如命名为 `Person.msg`，其内容如下： ```plaintext string name uint8 age bool is_student ``` 这里定义了一个简单的消息类型，其中包含了三个字段：字符串类型的姓名 (`name`)、整数类型的年龄 (`age`) 和布尔型的学生状态 (`is_student`)。 --- #### 3. 配置 package.xml 为了让 ROS 构建系统识别新定义的消息类型，需更新 `package.xml` 文件中的依赖项。对于 ROS1 和 ROS2，分别执行以下配置： - **ROS1** 添加以下两行到 `package.xml` 中： ```xml <build_depend>message_generation</build_depend> <exec_depend>message_runtime</exec_depend> ``` - **ROS2** 同样需要声明对消息生成工具的支持： ```xml <depend>rclcpp</depend> <member_of_group>rosidl_interface_packages</member_of_group> ``` --- #### 4. 更新 CMakeLists.txt 完成上述步骤后，还需修改 `CMakeLists.txt` 来指定构建过程应处理这些消息文件。以下是针对不同版本的具体调整方法： - **ROS1** 将以下代码片段加入 `CMakeLists.txt`： ```cmake find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp std_msgs message_generation ) add_message_files( FILES Person.msg ) generate_messages( DEPENDENCIES std_msgs ) ``` - **ROS2** 对于 ROS2，同样需要告知编译器如何解析消息文件。编辑 `CMakeLists.txt` 如下： ```cmake find_package(ament_cmake REQUIRED) find_package(rmw_implementation_cmake REQUIRED) ament_export_dependencies(message_runtime) rosidl_generate_interfaces(${PROJECT_NAME} "msg/Person.msg" ) ``` --- #### 5. 编写 Publisher 和 Subscriber 节点 一旦完成了消息定义及其相关配置，就可以着手开发实际的应用程序了。下面是一个完整的示例展示如何利用自定义消息进行通信。 ##### (a) 发布者 (Publisher) 实现 ```python import rclpy from rclpy.node import Node from my_custom_msg.msg import Person # 导入自定义消息类型 class PersonPublisher(Node): def __init__(self): super().__init__('person_publisher') self.publisher_ = self.create_publisher(Person, 'person_info', 10) timer_period = 1.0 # 秒 self.timer = self.create_timer(timer_period, self.timer_callback) self.i = 0 def timer_callback(self): msg = Person() msg.name = f'User{self.i}' msg.age = self.i % 100 msg.is_student = True if self.i % 2 == 0 else False self.publisher_.publish(msg) self.get_logger().info(f'Published: {msg}') self.i += 1 def main(args=None): rclpy.init(args=args) person_publisher = PersonPublisher() rclpy.spin(person_publisher) person_publisher.destroy_node() rclpy.shutdown() if __name__ == '__main__': main() ``` ##### (b) 订阅者 (Subscriber) 实现 ```python import rclpy from rclpy.node import Node from my_custom_msg.msg import Person # 导入自定义消息类型 class PersonSubscriber(Node): def __init__(self): super().__init__('person_subscriber') self.subscription = self.create_subscription( Person, 'person_info', self.listener_callback, 10) self.subscription # prevent unused variable warning def listener_callback(self, msg): self.get_logger().info(f'Received: Name={msg.name}, Age={msg.age}, IsStudent={msg.is_student}') def main(args=None): rclpy.init(args=args) person_subscriber = PersonSubscriber() rclpy.spin(person_subscriber) person_subscriber.destroy_node() rclpy.shutdown() if __name__ == '__main__': main() ``` --- #### 6. 测试与验证 启动两个终端窗口并依次运行以下命令测试功能： - 终端 1 （发布者）: ```bash ros2 run your_package_name person_publisher ``` - 终端 2 （订阅者）: ```bash ros2 run your_package_name person_subscriber ``` 此时可以看到发布者不断发送带有动态变化的人类对象信息，而订阅者则实时打印接收到的内容[^3]。 ---
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