2.ROS的工程结构/文件系统
2.1 catkin 工作空间
catkin: ROS定制的编译构建系统,是对CMake的扩展,
在工作空间组织和管理功能包的文件夹,用catkin工具来编译
查看工作空间
printenv | grep ROS
有时候会用到catkin命令,使用命令行安装:
sudo apt install python-catkin-tools
2.1.1 建立工作空间
$ mkdir -p tutorial_ws/src #创建catkin工作空间
(名字自定义,但是要有src文件夹)
$ cd ~/catkin_ws #回到工作空间,catkin_make必须在工作空间下执行
$ catkin_make #开始编译
$ source ~/catkin_ws/devel/setup.bash #刷新坏境
!!! 要把这句话写进~/.bashrc里面
sudo gedit ~/.bashrc
source ~/.bashrc
=新的工作空间路径要添加到最后,不然会自动忽略!!!
确认环境变量添加成功:printenv | grep ROS
或者
echo $ROS_PACKAGE_PATH
上述指令完成后的文件结构:
我们需要写的代码都在src里面,build和devel是catkin_make自动生成的

src里面放的是packages,packag是编译的最基本单元,在编译时, catkin编译系统会递归的查找和编译 src/ 下的每一个源代码包
2.1.1 package(功能包)
package
- ros软件的基本组织形式
- catkin编译的基本单元
- 一个package可以包含多个可执行文件(节点)
功能包的常见文件(夹)组成
-
src/: 存放ROS的源代码, 包括C++的源码和(.cpp)以及Python的module(.py)
-
include/: 存放C++源码对应的头文件
-
scripts/: 存放可执行脚本, 例如shell脚本(.sh)、 Python脚本(.py)
-
msg/: 存放自定义格式的消息(.msg)
-
srv/: 存放自定义格式的服务(.srv)
-
models/: 存放机器人或仿真场景的3D模型(.sda, .stl, .dae等)
-
urdf/: 存放机器人的模型描述(.urdf或.xacro)
-
launch/: 存放launch文件(.launch或.xml)
如果想要catkain编译系统识别为package,就必须包含,CMakeLists.txt和package.xml文件 -
CMakeLists.txt: 定义package的包名、 依赖、 源文件、 目标文件等编译规则, 是package
不可少的成分会自动生成一个模板,照着改就行了
-
package.xml: 描述package的包名、 版本号、 作者、 依赖等信息, 是package不可少的成分
-
这个文件也是自动生成一个模板,一般只要更改<build_depend>和<run_depend>
-
代码放在哪里?
-
package里面也可以放自定义通信格式:
- 消息msg
- 服务srv
- 动作action
-
package里面还可以存放launch以及配置文件
- launch文件(launch):一次性运行多个可执行文件
- 配置文件(yaml)
-
总结
-
常用指令
-
创建功能包
~/catkin_ws/src下:
catkin_create_pkg test_tutorials std_msgs rospy roscpp
-
编译功能包:
首先切换到自己的ROS工作空间:
$ cd ~/catkin_ws
如果你想编译整个工作空间里面的包:$ catkin_make
如果你只想编译工作空间某一个包:$ catkin_make -DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES= "包名"
例如:
$ catkin_make -DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES="beginner_tutorials"
2.1.2 metapackage
metapackage:自身没有什么内容, 但是依赖了很多包