ROS 构建功能包

前言
创建功能包
编写源代码
构建功能包
运行节点
参考

前言

这里以一个例子来阐述下怎么搭建功能包的过程, 在整个构建的过程莫过于CMakeLists编写内容所代表含义那块有点不理解，多看几遍书和其他人写的博客也就慢慢的理解了；

创建功能包

创建ROS功能包的命令如下:

catkin_create_pkg [功能包名称] [依赖功能包1] [依赖功能包n]

“catkin_create_pkg”命令在创建用户功能包时会生成catkin 构建系统所需的CMakeLists.txt和package.xml文件的包目录, 这部分专门做了记录，这里不再赘述。输入命令行移动到工作的目录:

cd ~/catkin_ws/src

和书籍[1]里面保持一致，使用以下命令创建一个名为my_first_ros_pkg的功能包：

catkin_create_pkg my_first_ros_pkg std_msgs roscpp

上面用“std_msgs”和“roscpp”作为前面命令格式中的依赖功能包的选项。这意味着为了使用ROS的标准消息包std_msgs和客户端库roscpp（为了在ROS中使用C/C++），在创建功能包之前先进行这些选项安装。这些相关的功能包的设置可以在创建功能包时指定，也可以在创建之后直接在package.xml中输入。

如果已经创建了功能包，“~/catkin_ws/src”会创建“my_first_ros_pkg”功能包目录、ROS功能包应有的内部目录以及CMakeLists.txt和package.xml文件。可通过如下指令去查看此目录下的文件内容：

ls my_first_ros_pkg

修改构建配置文件CMakeLists:

cmake_minimum_required(VERSION 2.8.3)
project(my_first_ros_pkg)
find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp std_msgs)
catkin_package(CATKIN_DEPENDS roscpp std_msgs)
include_directories(${catkin_INCLUDE_DIRS})
add_executable(hello_world_node src/hello_world_node.cpp)
target_link_libraries(hello_world_node ${catkin_LIBRARIES})

编写源代码

在上述CMakelists.txt文件的可执行文件创建部分（add_executable）中，进行了以下设置:

add_executable(hello_world_node src/hello_world_node.cpp)

换句话说，是引用功能包的src目录中的hello_world_node.cpp源代码来生成hello_world_node可执行文件。由于这里没有hello_world_node.cpp源代码，需要进行编写，
首先，用cd命令转到功能包目录中包含源代码的目录（src），并创建hello_world_node.cpp文件

cd ~/catkin_ws/src/my_first_ros_pkg/src/
touch hello_world_node.cpp

之后如下修改代码:

#include <ros/ros.h>
#include <std_msgs/String.h>
#include <sstream>
int main(int argc, char **argv)
{
    ros::init(argc, argv, "hello_world_node");
    ros::NodeHandle nh;
    ros::Publisher chatter_pub = nh.advertise<std_msgs::String>("say_hello_world", 1000);
    ros::Rate loop_rate(10);
    int count = 0;
    while (ros::ok())
    {
            std_msgs::String msg;
            std::stringstream ss;
            ss << "hello world!" << count;
            msg.data = ss.str();
            ROS_INFO("%s", msg.data.c_str());
            chatter_pub.publish(msg);
            ros::spinOnce();
            loop_rate.sleep();
            ++count;
    }
return 0;
}

构建功能包

所有构建功能包的准备工作都已完成。在构建之前，使用以下命令更新ROS功能包的配置文件。这是一个将之前创建的功能包反映在ROS功能包列表的命令，这并不是必选操作，但在创建新功能包后更新的话使用时会比较方便。

rospack profile

之后进行catkin构建。移动到catkin工作目录后进行catkin构建

cd ~/catkin_ws && catkin_make

构建成功后，可参考下图所示

运行节点

如果构建无误，那么将在“~/catkin_ws/devel/lib/my_first_ros_pkg”中生成“hello_world_node”文件。下一步是运行该节点，打开一个终端窗口（Ctrl + Alt + t）并在运行该节点之前先运行roscore。请注意，运行roscore后，ROS中的所有节点都可用，除非退出了roscore，否则只需运行一次。

roscore

最后，打开一个新的终端窗口（Ctrl + Alt + t）并使用以下命令运行节点。这是在名为my_first_ros_pkg的功能包中运行名为hello_world_node的节点的命令。

rosrun my_first_ros_pkg hello_world_node

运行效果如图所示

参考

[1]. 《ROS机器人编程—从基本概念到机器人应用程序编程实战》