• ROS文件系统导览


    预备工作

    本教程中我们将会用到ros-tutorials程序包。如果你之前安装的ROS不是完整桌面版(Desktop-Full),请先:

    sudo apt-get install ros-<distro>-ros-tutorials
    

    <distro>替换成你安装的ROS发行版简称(比如kinetic或noetic等)。

    比如:

    sudo apt-get install ros-melodic-ros-tutorials
    

    文件系统概念简介

    • 软件包(Packages):包是ROS代码的软件组织单元,每个软件包都可以包含程序库、可执行文件、脚本或其他构件。

    • Manifests (package.xml): 清单(Manifest)是对软件包的描述。它用于定义软件包之间的依赖关系,并记录有关软件包的元信息,如版本、维护者、许可证等。

    文件系统工具

    程序代码散落在许多ROS包中。使用Linux内置命令行工具(如lscd)来进行查找和导航可能非常繁琐,因此ROS提供了专门的命令工具来简化这些操作。

    使用rospack

    rospack允许你获取软件包的有关信息。在本教程中,我们只涉及到find参数选项,该选项可以返回软件包的所在路径。

    用法:

    rospack find [package_name]
    

    比如:

    rospack find roscpp
    

    将会输出:

    YOUR_INSTALL_PATH/share/roscpp
    

    如果你是在Ubuntu操作系统上通过apt安装的ROS,你看到的应该是:

    /opt/ros/<distro>/share/roscpp
    

    使用roscd

    roscdrosbash命令集的一部分,它允许你直接切换目录(cd)到某个软件包或者软件包集当中。

    用法:

    roscd [locationname[/subdir]]
    

    要想验证是否能切换到roscpp包的位置,请运行以下示例:

    roscd roscpp
    

    现在让我们使用Unix命令pwd输出工作目录:

    pwd
    

    你应该会看到:

    YOUR_INSTALL_PATH/share/roscpp
    

    你可以看到YOUR_INSTALL_PATH/share/roscpp和之前使用rospack find输出的路径是一样的。

    注意,就像ROS中的其它工具一样,roscd只能切换到那些路径已经包含在ROS_PACKAGE_PATH环境变量中的软件包。要查看 ROS_PACKAGE_PATH中包含的路径,可以输入:

    echo $ROS_PACKAGE_PATH
    

    你的ROS_PACKAGE_PATH环境变量应该包含那些保存有ROS软件包的路径,并且每个路径之间用冒号(:)分隔开来。一个典型的ROS_PACKAGE_PATH环境变量如下:

    /opt/ros/<distro>/base/install/share
    YOUR_INSTALL_PATH/share/roscpp/cmake
    

      

    跟其他环境变量路径类似,你可以在ROS_PACKAGE_PATH中添加更多的目录,每条路径使用冒号(:)分隔。

    子目录

    roscd也可以切换到一个软件包或软件包集的子目录中。

    执行:

    roscd roscpp/cmake
    pwd
    

    应该会看到:

    YOUR_INSTALL_PATH/share/roscpp/cmake
    

    roscd log

    roscd log将带您进入存储ROS日志文件的目录。需要注意的是,如果你没有执行过任何ROS程序,系统会报错说该目录不存在。

    如果你已经运行过ROS程序,那么可以尝试:

    roscd log
    

    使用 rosls

    rosls 是rosbash命令集的一部分,它允许你直接按软件包的名称执行 ls 命令(而不必输入绝对路径)。

    用法:

    rosls [locationname[/subdir]]
    

    示例:

    rosls roscpp_tutorials
    

    应输出:

    cmake launch package.xml  srv
    

    Tab补全

    总是输入完整的软件包名称感觉比较繁琐。在之前的例子中,roscpp tutorials是个相当长的名称。幸运的是,一些ROS工具支持TAB补全的功能。

    试着开始输入:

    roscd roscpp_tut<<<按TAB键>>>
    

    当按TAB键后,命令行应该会自动补充剩余部分:

    roscd roscpp_tutorials/
    

    这是因为roscpp_tutorials是目前唯一一个名称以roscpp_tut开头的ROS软件包。

    现在试着输入:

    roscd tur<<<按TAB键>>>
    

    当按TAB键后,命令应该会尽可能地自动补充完整:

     roscd turtle
    

    然而,在这种情况下有许多软件包都以turtle开头。当再次按TAB键后会列出所有以turtle开头的ROS软件包:

    turtle_actionlib/  turtlesim/         turtle_tf/
    

    这时在命令行中你仍然只输入了:

    roscd turtle
    

    现在在turtle后面输入s然后按TAB键:

     roscd turtles<<<按TAB键>>>
    

    因为只有一个软件包的名称以turtles开头,所以你应该会看到:

    roscd turtlesim/
    

    如果要查看当前安装的所有软件包的列表,你也可以利用TAB补全:

    rosls <<<双击TAB键>>>
    

    复习

    你也许已经注意到了ROS命令工具的的命名方式:

    • rospack = ros + pack(age)
    • roscd = ros + cd
    • rosls = ros + ls

    这种命名模式在许多ROS命令工具中都会用到。

    到此你已经了解了ROS的文件系统结构,接下来开始创建ROS软件包吧。

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