ROS创建工作空间功能包-基于Eclipse开发

女爷i 2024-04-17 14:53 132阅读 0赞

ROS开发可以使用多种编译器编写代码，为了方便项目的开发很多开发者会选择使用IDE进行开发

其中Eclipse就是在ROS开发中很常见的集成编译器，本文以Eclipse编译器为基础讲解如何利用Eclipse

环境开发ROS。

在开发之前需要先设置好相应的开发环境，具体可以详见：

[https://blog.csdn.net/qq\_34911636/article/details/100017518][https_blog.csdn.net_qq_34911636_article_details_100017518]

[https://blog.csdn.net/qq\_34911636/article/details/100057210][https_blog.csdn.net_qq_34911636_article_details_100057210]

（一）创建工作空间

1、在终端中输入cd ~/ 命令切换到root根目录下

2、mkdir  -p catkin\_ws/src 创建文件夹catkin\_ws和src

3、cd catkin\_ws/src  切换到src目录下面

3、catkin\_init\_workspace 输入工作空间初始化命令

4、cd ..  命令切换到上一级目录catkin\_ws（也可以使用cd ~/catkin\_ws/命令）

5、catkin\_make 命令编译工作空间

6、source  devel/setup.bash 设置工作空间的环境变量

7、echo $ROS\_PACKAGE\_PATH 用该命令查看是否设置成功，若成功则终端会出现以下提示：

![20190827165330931.png][]

至此工作空间创建完成

（二）在工作空间基础上创建功能包

1、首先把目录切换到cd ~/catkin\_ws/src

2、在终端中输入catkin\_create\_pkg   learning\_communication   std\_msgs   rospy   roscpp

其中catkin\_create\_pkg为创建功能包命令，learning\_communication为功能包的名称，后面三项

std\_msgs   rospy   roscpp为功能包的依赖项

3、cd ..  命令切换到上一级目录catkin\_ws（也可以使用cd ~/catkin\_ws/命令）

4、使用catkin\_make 命令重新编译工作空间

5、source  ~/catkin\_ws/devel/setup.bash  设置环境变量

（三）创建Eclipse工程文件

1、cd ~/catkin\_ws/ 切换到catkin\_ws目录

2、catkin\_make --force-cmake -G"Eclipse CDT4 - Unix Makefiles" 输入命令生成可调式的工程文件

3、设置终端的环境变量到Eclipse中

awk -f $(rospack find mk)/eclipse.awk build/.project > build/.project\_with\_env && mv build/.project\_with\_env build/.project

项目的文件在目录 ~/catkin\_ws/build，至此Eclipse工程文件创建完成

（四）将上述创建完的工程文件加载到Eclipse中

1、打开Eclipse软件设置catkin\_ws 文件夹作为工作空间文件夹（文件夹可以自行创建一个）

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

2、选择File --> Import --> General --> Existing Projects into Workspace

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

3、点击next，从文件夹~/catkin\_ws/导入工程，点击finish完成导入

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

4、添加预编译头文件命令，低版本的Eclipse软件是不会识别到ROS的头文件信息的，为了修复它

作如下操作进行设置（若是高版本的Eclipse软件此步骤省略，因为高版本不需要设置）

到 Project Properties --> C/C++ General --> Preprocessor Include Paths, Macros设置

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

以上三项打钩即可

5、导入完成之后就可以看到工程的目录文件

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

6、添加项目文件，这里以添加.cpp文件为例

如第5步骤图所示Source directory -> first\_pkg->src文件下面添加.cpp文件

选择New –> Source File, 创建文件 talker.cpp文件，如下图所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

点击finish

7、在talker.cpp文件里面加载以下代码，示例代码如下所示

#include "ros/ros.h"
     
    int main(int argc, char **argv)
    {
        ros::init(argc, argv, "hello");
     
        ros::NodeHandle nh;
        ros::Rate loop_rate(10);
     
        int count = 0;
        while (ros::ok()) // Keep spinning loop until user presses Ctrl+C
        {
            ROS_INFO_STREAM("hello world" << count);
     
            ros::spinOnce(); // Allow ROS to process incoming messages
            loop_rate.sleep(); // Sleep for the rest of the cycle
            count++;
        }
     
        return 0;
    }

8、加载完代码如下所示，并且出现“eclipse Function 'init' could not be resolved”警告

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

“eclipse Function 'init' could not be resolved”警告的解决方法如下：

鼠标点击Project@build选择属性Properties，在属性里面选择C/C++ General->indexer如下所示：

Enable project specific setting 打钩，其他选项设置如下所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 7][]

9、在编译工程项目前需要在包的CMakeLists.txt文件的末尾添加新的编译内容（红色部分）

CMakeLists.txt文件在工程项目中的位置：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 8][]

CMakeLists.txt文件的末尾添加新的编译内容（红色部分）  
\#\# Declare a cpp executable  
add\_executable(talker src/talker.cpp)

\#\# Specify libraries to link a library or executable target against  
target\_link\_libraries(talker $\{catkin\_LIBRARIES\})

上面两项中talker为新添加需要编译的文件名称

添加完成并且保存之后按快捷键 Ctrl-B，编译整个项目，记住此步骤不能省略

10、在Eclipse软件中运行和调试程序

在Run --> Run configurations... --> C/C++ Application (double click or click on New)双击C/C++ Application选项

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 9][]

然后选择可执行文件的路径，点击Browse，可执行文件就是刚才通过Ctrl-B编译生成的文件

可执行文件在~/root/catkin\_ws/devel/lib/learning\_communication/文件中的talker

设置完路径之后还要在Environment中的添加变量ROS\_ROOT和ROS\_MASTER\_URI如下图所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 10][]

其中ROS\_ROOT和ROS\_MASTER\_URI的value值可通过在终端中输入命令获取，如下所示：

![20190827174546962.png][]

至此设置完成，点击Run运行程序，这边需要注意的是在运行程序前需要打开ROS确保ROS已经运行，因为

我们运行的这段程序是针对ROS编程，所以在启动Run前先要重新打开一个终端然后在终端中输入roscore

ROS运行成功运行之后再点击Run，程序才能正常运行起来。

11、程序运行的结果如下所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 11][]

12、调试程序（单步运行、设置断点等）

在调试程序前需要在工作空间的~/root/catkin\_ws/build路径下面运行

cmake ../src -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug 命令如下图所示

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 12][]

然后在Eclipse软件选择调试工具进行调试了，进入调试界面，如下所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 13][]

[https_blog.csdn.net_qq_34911636_article_details_100017518]: https://blog.csdn.net/qq_34911636/article/details/100017518
[https_blog.csdn.net_qq_34911636_article_details_100057210]: https://blog.csdn.net/qq_34911636/article/details/100057210
[20190827165330931.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/6bdc25eadd474d49a566d56056738af1.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/47a9c57120e649acbef29aa7e4354366.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/c60a661cbbdd4947b0dd5dbf93af589a.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/b4f2f203cf524f579b41babf1da21367.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/9a9a2c9106534aa7a61513a5fa4e423d.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/db1a45fa91444c2c88015999ce87a6f8.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/7f0bd91a41e545e68861aee2e848564e.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/5e81b835972e4871b6f5b3d92f270bba.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/b1070b5b02e9482fa2ef69d5496f84ab.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/353dd99bd98c4aa9a3b74e2c35949979.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/e6825a61c9f4409892ffe547a9b779b0.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/db7caaa683a241e89cbab6a7c7ef8bad.png
[20190827174546962.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/5ed94c88aa2246caa86ab7182571512c.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/a8a882bace22415896a74d302c5987e4.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/47a609c7a0bc41d8bbc49cbb975cd564.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM0OTExNjM2_size_16_color_FFFFFF_t_70 13]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/18186a50312f490fbc2b1ebf4903eb8c.png