ros2 自定义消息、服务、动作接口详细范例

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于 2025-10-09 17:55:00 发布 · 450 阅读

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#ros

在ROS2中，自定义消息（.msg）、服务（.srv）和动作（.action）接口是扩展系统功能的核心。以下以完整工程结构为例，详细说明定义、编译和使用的全流程：

1. 项目结构

custom_interfaces/
├── CMakeLists.txt
├── package.xml
├── msg/
│   ├── MyMessage.msg
│   └── ...
├── srv/
│   ├── MyService.srv
│   └── ...
└── action/
    ├── MyAction.action
    └── ...

user_pkg/  # 使用自定义接口的包
├── CMakeLists.txt
├── package.xml
├── src/
│   ├── publisher_node.cpp
│   ├── subscriber_node.cpp
│   ├── service_server.cpp
│   ├── service_client.cpp
│   ├── action_server.cpp
│   └── action_client.cpp
└── ...

2. 自定义接口定义

消息（.msg）

custom_interfaces/msg/MyMessage.msg:

int32 id
string data
float64[3] values

服务（.srv）

custom_interfaces/srv/MyService.srv:

# 请求部分
string query
---
# 响应部分
bool success
string result

动作（.action）

custom_interfaces/action/MyAction.action:

# 目标（Goal）
int32 target_value
---
# 结果（Result）
bool achieved
float64 final_position
---
# 反馈（Feedback）
float64 progress

3. 编译配置（custom_interfaces包）

CMakeLists.txt关键部分:

cmake_minimum_required(VERSION 3.8)
project(custom_interfaces)

find_package(ament_cmake REQUIRED)
find_package(rosidl_default_generators REQUIRED)

# 添加消息、服务、动作文件
rosidl_generate_interfaces(${PROJECT_NAME}
  "msg/MyMessage.msg"
  "srv/MyService.srv"
  "action/MyAction.action"
  DEPENDENCIES std_msgs
)

ament_package()

package.xml关键依赖:

<build_depend>rosidl_default_generators</build_depend>
<exec_depend>rosidl_default_runtime</exec_depend>
<member_of_group>rosidl_interface_packages</member_of_group>

4. 使用自定义接口（user_pkg包）

消息发布/订阅示例

发布者节点（publisher_node.cpp）:

#include "rclcpp/rclcpp.hpp"
#include "custom_interfaces/msg/my_message.hpp"

int main(int argc, char **argv) {
   
   
  rclcpp::init(argc, argv);
  auto node = rclcpp::Node::make_shared("msg_publisher");
  auto pub = node->create_publisher<custom_interfaces::msg::MyMessage>("my_topic", 10);

  auto msg = custom_interfaces::msg::MyMessage();
  msg.id = 1;
  msg.data = "Hello ROS2";
  msg.values = {
   
   1.0, 2.0, 3.0};

  rclcpp::Rate loop_rate(1);
  while (rclcpp::ok()) {
   
   
    pub->publish(msg);
    loop_rate.sleep