目录

一、安装ROS

1、ROS简介

2、安装ROS

 二、ROS初步使用

1、小海龟

 2、控制小海龟走圆形

（1）、创建工作空间

 （2）、编译工作空间

 （3）、配置环境变量

 （4）、画圆程序的编写

 （5）、控制小海龟走圆形

 三、总结

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一、安装ROS

1、ROS简介

机器人操作系统(Robot Operating System, ROS)是一个应用于机器人上的操作系统，它操作方便、功能强大，特别适用于机器人这种多节点多任务的复杂场景。

2、安装ROS

添加ROS软件源

sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

添加密钥（用于软件安装，如果之前已经完成密钥添加可忽略）

sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys F42ED6FBAB17C654

 安装ROS

sudo apt update
sudo apt-get install ros-melodic-desktop-full

安装 rosdep

sudo apt install python-rosdep

初始化rosdep

sudo rosdep init
rosdep update

 设置环境变量

echo "source /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

安装rosinstall

sudo apt-get install python-rosinstall python-rosinstall-generator python-wstool build-essential

 二、ROS初步使用

1、小海龟

启动ROS Master

roscore

启动小海龟仿真器（启动ROS Master后重新打开一个终端再输入）

rosrun turtlesim turtlesim_node

启动海龟控制节点 （启动小海龟仿真器后重新打开一个终端再输入）

rosrun turtlesim turtle_teleop_key

将鼠标指针放在该窗口即可利用键盘的上下左右控制小海龟移动

 2、控制小海龟走圆形

（1）、创建工作空间

mkdir -p ~/test/src
cd ~/test/src
catkin_init_workspace

 （2）、编译工作空间

cd ~/test
catkin_make

 （3）、配置环境变量

在test路径下终端输入source devel/setup.bash，使系统知道功能包放置在test这个工作空间下。
查看当前环境变量,终端输入echo $ROS_PACKAGE_PATH

$ source devel/setup.bash
$ echo $ROS_PACKAGE_PATH

 

 （4）、画圆程序的编写

在test/src路径下新建my_turtle_package包

$ cd test/src　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　#进入工作空间
$ catkin_create_pkg my_turtle_package rospy roscpp　　　　　　　　 #新建my_turtle_package包

在my_turtle_package/src 中创建cpp文件

$ cd my_turtle_package/src/　　　　
$ touch draw_circle.cpp

 编写画圆代码

gedit draw_circle.cpp

添加代码

#include "ros/ros.h"
#include<geometry_msgs/Twist.h> //运动速度结构体类型  geometry_msgs::Twist的定义文件
 
int main(int argc, char *argv[])
{
    ros::init(argc, argv, "vel_ctrl");  //对该节点进行初始化操作
    ros::NodeHandle n;         //申明一个NodeHandle对象n，并用n生成一个广播对象vel_pub
    ros::Publisher vel_pub = n.advertise<geometry_msgs::Twist>("/turtle1/cmd_vel", 10);
    //vel_pub会在主题"/cmd_vel"(机器人速度控制主题)里广播geometry_msgs::Twist类型的数据
    ROS_INFO("draw_circle start...");//输出显示信息
    while(ros::ok())
    {
        geometry_msgs::Twist vel_cmd; //声明一个geometry_msgs::Twist 类型的对象vel_cmd，并将速度的值赋值到这个对象里面
 
        vel_cmd.linear.x = 2.0;//前后（+-） m/s
        vel_cmd.linear.y = 0.0;  //左右（+-） m/s
        vel_cmd.linear.z = 0.0;
 
        vel_cmd.angular.x = 0;
        vel_cmd.angular.y = 0;
        vel_cmd.angular.z = 1.8; //机器人的自转速度，+左转，-右转，单位是rad/s
        vel_pub.publish(vel_cmd); //赋值完毕后，发送到主题"/cmd_vel"。机器人的核心节点会从这个主题接受发送过去的速度值，并转发到硬件体上去执行
 
        ros::spinOnce();//调用此函数给其他回调函数得以执行(比例程未使用回调函数)
    }
    return 0;
}

打开CMakeLists.txt

$ cd ~/test/src/my_turtle_package
$ gedit CMakeLists.txt            

在Declare a C++ executable前添加

add_executable(draw_circle src/draw_circle.cpp)
target_link_libraries(draw_circle ${catkin_LIBRARIES})

 编译

$ cd ~/test/
$ catkin_make

 （5）、控制小海龟走圆形

启动ROS

roscore

 启动小海龟仿真器

rosrun turtlesim turtlesim_node

小海龟画圆

$ cd  ~/test/
$ source devel/setup.bash 
$ rosrun my_turtle_package draw_circle

 三、总结

本次实验主要是对ROS环境配置和对ROS的初步使用，在环境配置中非常顺利，没有遇到较大问题，通过本次实验对ROS有了初步实践了解。