【机器人-基础知识】ROS2常用命令

1. 创建工程

ros2_ws/                  # 工作空间根目录
├── src/                  # 源代码目录，放置 package 源码
│   ├── package_1/        # 第一个 ROS 2 包（可以是节点、库等）
│   │   ├── package.xml   # 包描述文件
│   │   ├── CMakeLists.txt # 构建配置（C++ 或 Python）
│   │   └── ...           # 节点源代码或 Python 模块等
│   └── package_2/        # 第二个 ROS 2 包
│       ├── package.xml
│       ├── CMakeLists.txt
│       └── ...
├── install/              # 编译安装输出（由 colcon build 生成）
├── build/                # 构建中间文件（由 colcon build 生成）
└── log/                  # 构建和运行日志（由 colcon build 生成）

1.1. 创建ROS2包

# 在src目录下执行
ros2 pkg create --build-type ament_cmake my_package --dependencies rclcpp std_msgs

参数/选项	说明	示例
--build-type	指定包的构建类型，常用值有 ament_cmake、ament_python 等	--build-type ament_cmake
--dependencies	指定该包依赖的 ROS 2 包，多个包用空格分隔	--dependencies rclcpp std_msgs

• 执行后示例：
  
• 执行后多出文件夹：

my_package/
├── CMakeLists.txt        # 构建脚本（CMake）
├── package.xml           # 包元信息（名称、版本、依赖等）
├── src/                  # 源码目录（需手动创建或添加）
│   └── my_node.cpp       # 你可以在这里写节点代码
├── include/my_package/   # 头文件目录（可选）
└── launch/               # 可选：存放 launch 文件

• 自动创建的package.xml

<?xml version="1.0"?>
<?xml-model href="http://download.ros.org/schema/package_format3.xsd" schematypens="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"?>
<package format="3"><name>my_package</name><version>0.0.0</version><description>TODO: Package description</description><maintainer email="nvidia@todo.todo">nvidia</maintainer><license>TODO: License declaration</license><buildtool_depend>ament_cmake</buildtool_depend><depend>rclcpp</depend><depend>std_msgs</depend><test_depend>ament_lint_auto</test_depend><test_depend>ament_lint_common</test_depend><export><build_type>ament_cmake</build_type></export>
</package>

• 自动创建的CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 3.8)
project(my_package)if(CMAKE_COMPILER_IS_GNUCXX OR CMAKE_CXX_COMPILER_ID MATCHES "Clang")add_compile_options(-Wall -Wextra -Wpedantic)
endif()# find dependencies
find_package(ament_cmake REQUIRED)
find_package(rclcpp REQUIRED)
find_package(std_msgs REQUIRED)if(BUILD_TESTING)find_package(ament_lint_auto REQUIRED)# the following line skips the linter which checks for copyrights# comment the line when a copyright and license is added to all source filesset(ament_cmake_copyright_FOUND TRUE)# the following line skips cpplint (only works in a git repo)# comment the line when this package is in a git repo and when# a copyright and license is added to all source filesset(ament_cmake_cpplint_FOUND TRUE)ament_lint_auto_find_test_dependencies()
endif()ament_package()

1.2. 编写节点

touch src/my_node.cpp

1.3. 编译

# 进入工作空间
cd ros2_ws# 全部编译
colcon build
# 只编译选中的包
colcon build --packages-select my_robot_driver
# python开发的节点编译
# Python 包开发（修改脚本无需重编译）
colcon build --symlink-install# 激活环境
source install/setup.bash

• 清理构建（相当于 make clean）

# colcon 没有 clean 命令，直接删除这三个目录即可。 
rm -rf build/ install/ log/

1.4. 运行节点

# 激活环境
source install/setup.bashros2 run my_package my_node

---

2. launch文件组合节点

可以一次性启动一个或多个节点，而不需要每个节点单独 ros2 run

launch文件示例：

from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Nodedef generate_launch_description():return LaunchDescription([Node(namespace='ns',             # 节点命名空间package='my_package',       # 节点所在的 ROS 2 包executable='my_node',       # 节点可执行文件名name='node_name',           # 节点名称（可选，默认使用可执行文件名）output='screen',            # 日志输出方式，可选 'screen' 或 'log'parameters=[{'param_name': 'value'}],  # 参数列表remappings=[('/old/topic', '/new/topic')],  # 话题重映射arguments=['--arg1', 'value1']  # 命令行参数),# =====================# 启动相机节点# =====================Node(namespace='camera',package='my_camera_pkg',executable='camera_node',output='screen',parameters=[{'device_id': 0,           # 摄像头设备号'frame_rate': 30,         # 帧率'image_width': 640,'image_height': 480}]),# =====================# 启动激光雷达节点# =====================Node(namespace='lidar',package='my_lidar_pkg',executable='lidar_node',output='screen',parameters=[{'port': '/dev/ttyUSB1','baudrate': 115200,'scan_rate': 10           # 扫描频率 Hz}]),])

启动方式：

ros2 launch my_robot_launch cam_lidar.launch.py

---

3. ROS2调试工具

3.1. 查看节点信息

ros2 node info /node_name

3.2. 查看话题类型与消息

ros2 topic info /topic_name
ros2 topic type /topic_name
ros2 interface show sensor_msgs/Imu

---

4. 录包与播包

4.1. 录包命令

ros2 bag record [选项] [话题列表]
-a 或 --all: 录制所有当前活跃的话题
-o <目录名> 或 --output <目录名>例如：
ros2 bag record /imu/data /camera/image_raw /lidar/points

• 停止录制：Ctrl+C

4.2. ROS2录包结构

my_bag/
├── metadata.yaml
├── db.sqlite3
└── index/└── ...

文件/文件夹	作用
metadata.yaml	记录 bag 的元信息，包括话题、类型、频率、时长和序列化信息
db.sqlite3	核心数据库文件，存储所有消息数据
index/	可选索引文件夹，用于快速定位特定时间段消息

4.3. 播包命令

录包

ros2 bag play <bag_name>

查看信息：

ros2 bag info <bag_name>