ROS(機器人操作系統)教程（一）

ROS：ROS是用於編寫機器人軟件程序的一種具有高度靈活性的軟件架構，ROS也就是robot operating system，他的主要目標是爲了機器人研究和開發提供代碼複用的支持。ROS是一個分佈式進程，也就是節點框架，這些進程被封裝在易於被分享和發佈的程序包和功能包中。

catkin：ROS的原始編譯和打包系統是rosbuild，而catkin是現在ROS的官方指定系統，catkin的原理和流程和Cmake都很類似。

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1. 安裝並配置ROS

安裝ros
http://wiki.ros.org/cn/ROS/Installation

管理環境
每次打開終端都需要source一下才能運行ros的相關命令：

source /opt/ros/<distro>/setup.bash

創建ROS工作空間
我們使用catkin來創建catkin工作空間

$ mkdir -p ~/catkin_ws/src
$ cd ~/catkin_ws/src
$ catkin_make

我們在當前目錄下能看到build和devel兩個文件夾，在devel文件夾中可以看到很多setup.*sh文件，source其中的任何一個都可以將當前工作空間設置在ROS工作環境的最頂層。所以：

source devel/setup.bash

我們需要查看一下工作空間是否配置正確：

$ echo $ROS_PACKAGE_PATH
/home/<youruser>/catkin_ws/src:/opt/ros/kinetic/share

/home/youruser/catkin_ws/src這一塊其實就是你自己一開始被build的工作目錄

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2. ROS文件系統

文件系統：

1. packages 軟件包，是ROS應用程序代碼的組織單元，每個軟件包都可以包含程序庫，可執行文件，腳本或者其他手動創建的東西
2. Manifest ： package.xml，清單，是對於軟件包相關信息的描述，用於定義軟件包相關元信息之間的依賴關係。

rospack命令
rospack用於獲取軟件包的相關信息，使用find參數找到軟件包路徑:

rospack find [包名稱]

roscd命令

roscd [本地包名稱[/子目錄]]

roscd只能切換到那些路徑已經包含在ROS_PACKAGE_PATH環境變量中的軟件包，查看路徑：

echo $ROS_PACKAGE_PATH
/home/wangyf/xxx:/opt/ros/melodic/share

和其他的路徑環境變量類似，可以添加更多的其他路徑，每條路徑用冒號隔開。

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3. 創建ROS程序包

一個catkin程序包包含：

my_package/
  CMakeLists.txt
  package.xml

一個工作空間看起來應該像：

workspace_folder/        -- WORKSPACE
  src/                   -- SOURCE SPACE
    CMakeLists.txt       -- 'Toplevel' CMake file, provided by catkin
    package_1/
      CMakeLists.txt     -- CMakeLists.txt file for package_1
      package.xml        -- Package manifest for package_1
    ...
    package_n/
      CMakeLists.txt     -- CMakeLists.txt file for package_n
      package.xml        -- Package manifest for package_n

創建一個catkin程序包：
進入目錄：
然後使用

catkin_create_pkg beginner_tutorials std_msgs rospy roscpp

這行命令創建了一個beginner_tutorials新程序包，這個包依賴於std_msgs/roscpp/rospy

查看程序包依賴

rospack depends1 rospy

最後記得對package.xml裏面的信息進行修改。

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