ROS与Arduino学习（四）用ROS中的Cmake编译程序
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当需要开发大点的软件项目，Arduino IDE对代码的管理就变得比较笨拙。我们可以通过rosserial_client的CMake基础架构，也可以利用ROS buildfarm构建和分发固件。本节我们做一个简单的固件用以实现对舵机的控制。
Tips 1 创建功能包
在catkin工作空间下src目录下创建你的功能包。此处的工作区间你可以随意去弄，其实工作空间的布局如下：
workspace-----src------package1
-----devel
----build
此处的build和devel是在catkin_make后产生的，src文件夹是自己新建的，我们进入到src中，在src中开始利用命令行指令创建功能包。
$ cd ~/catkin_ws/src/ $ catkin_create_pkg test1 rosserial_arduino rosserial_client std_msgs
此处 test1 是你的功能包的名称，后面是他所依赖的程序包，包括arduino的消息包。
Tips 2 编写源文件
在package1中新建文件夹src文件夹（mkdir src），并在src中新建文件control.cpp（touch control.cpp）。如此创建完你的文件。编写如下程序文件。
#include <ros.h>
#include <std_msgs/String.h>
#include <std_msgs/UInt16.h>
#include <Servo.h>
#include <Arduino.h>
Servo servo;
ros::NodeHandle nh;
std_msgs::String str_msg;
//publish and subscribe
//
ros::Publisher pub("Arduino2PC",&str_msg);
void Servo_Control(const std_msgs::UInt16& cmd_msg)
{
servo.write(cmd_msg.data);
}
ros::Subscriber <std_msgs::UInt16> sub("PC2Arduino", &Servo_Control );
char hello[]="hello world!";
void setup()
{
pinMode(9, OUTPUT);
nh.initNode();
nh.advertise(pub);// publish
nh.subscribe(sub);// subscribe
servo.attach(9); //attach it to pin 9
}
void loop()
{
str_msg.data = hello;
pub.publish(&str_msg);//publish a message
nh.spinOnce();
delay(1);
}
程序解释：
1、需要调用servo.h文件，以及整形消息。
2、初始化函数
nh.advertise(pub);// publish nh.subscribe(sub);// subscribe
这两句话对句柄进行publish、subscribe实例化
servo.attach(9);
将舵机匹配到PIN9
Tips 3 编辑包目录下的CMakeLists.txt文件
主要需要注意两个地方，
1、rosserial_generate_ros_lib
rosserial_generate_ros_lib函数创建目标helloworld_ros_lib，它生成rosserial客户端库包含信息头
2、rosserial_configure_client
rosserial_configure_client函数用来对编译器进行配置，一方面是编译的程序目录，另一方面是所采取的工具连，这里rosserial_arduino提供了有用的Arduino工具链。
3、添加程序目标文件
rosserial_add_client_target(firmware hello ALL) rosserial_add_client_target(firmware hello-upload)
cmake_minimum_required(VERSION 2.8.3)
project(helloworld)
find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS
rosserial_arduino
rosserial_client
)
catkin_package()
rosserial_generate_ros_lib(
PACKAGE rosserial_arduino
SCRIPT make_libraries.py
)
rosserial_configure_client(
DIRECTORY firmware
TOOLCHAIN_FILE ${ROSSERIAL_ARDUINO_TOOLCHAIN}
)
rosserial_add_client_target(firmware hello ALL)
rosserial_add_client_target(firmware hello-upload)
Tips 4 包目录下创建firmware/CMakeLists.txt
在包目录下创建firmware/CMakeLists.txt， 这是需要的第二个CMakeLists.txt，这个是针对固件的子项目，内容如下：
注意几点：
generate_arduino_firmware
第一个参数是程序包名称test1
第二个参数是源文件control.cpp
第三个是板卡型号uno
第四个是串口号/dev/ttyUSB0
cmake_minimum_required(VERSION 2.8.3)
include_directories(${ROS_LIB_DIR})
# Remove this if using an Arduino without native USB (eg, other than Leonardo)
add_definitions(-DUSB_CON)
generate_arduino_firmware(test1
SRCS control.cpp ${ROS_LIB_DIR}/time.cpp
BOARD uno
PORT /dev/ttyUSB0
)
Tips 5 编译及下载
编译
catkin_make test1_firmware_test1
下载
catkin_make test1_firmware_test1-upload
在此如果遇到错误，可能是USB配置错误，或者其他的，大概是上面配置不当。
Tips 6 测试
#新终端打开 $ roscore #新终端打开 $ rosrun rosserial_python serial_node.py _port:=/dev/ttyUSB0 #新终端打开 $ rostopic pub PC2Arduino std_msgs/UInt16 120