ROS學習筆記4-創建一個ROS包

本文內容來源於官方wiki，http://wiki.ros.org/ROS/Tutorials/CreatingPackage

1. 一個catkin包包含什么
   1. 必須包含package.xml文件，該文件用來描述包相關信息。
   2. 必須有一個catkin使用的CMakeLists.txt文件。
   3. 每個包必須有自己的文件夾。
      一個簡單包結構如下：
      

      my_package/
        CMakeLists.txt
        package.xml
      

2. catkin 工作空間（workspace）中的包
   建議catkin包在catkin 工作空間中工作，雖然也可以單獨構建包。
   一個典型的catkin 工作空間文件結構如下：
   

   workspace_folder/        -- WORKSPACE
     src/                   -- SOURCE SPACE
       CMakeLists.txt       -- 'Toplevel' CMake file, provided by catkin
       package_1/
         CMakeLists.txt     -- CMakeLists.txt file for package_1
         package.xml        -- Package manifest for package_1
       ...
       package_n/
         CMakeLists.txt     -- CMakeLists.txt file for package_n
         package.xml        -- Package manifest for package_n
   

   在繼續之前，先看一下如何創建一個catkin工作空間。

3. 創建catkin工作空間。
   裝了ROS后可以使用該命令安裝catkin，
   

   $ source /opt/ros/kinetic/setup.bash
   

   使用如下命令創建一個catkin工作空間，名字為catkin_ws:

   $ mkdir -p ~/catkin_ws/src
   $ cd ~/catkin_ws/
   $ catkin_make
   

    使用ls命令查看，可以看出已經出現build,devel,src的子目錄。
   然后運行：

   $ source devel/setup.bash
   $ echo $ROS_PACKAGE_PATH
   

    返回如下:

   /home/spy/catkin_ws/src:/opt/ros/kinetic/share
   

   可以看出，環境變量中已經包含了該工作空間中的目錄。

4. 創建一個catkin包
   可以使用catkin_create_pkg命令創建一個catkin包，該命令語法如下：
   

   # This is an example, do not try to run this
   # catkin_create_pkg <package_name> [depend1] [depend2] [depend3]
   

   例如如下命令：

   $ cd ~/catkin_ws/src
   $ catkin_create_pkg beginner_tutorials std_msgs rospy roscpp
   

    創建一個名為 beginner_tutorials 的包，依賴項為 std_msgs rospy 和roscpp
   輸出如下：

   Created file begginner_tutorials/CMakeLists.txt
   Created file begginner_tutorials/package.xml
   Created folder begginner_tutorials/include/begginner_tutorials
   Created folder begginner_tutorials/src
   Successfully created files in /home/shao/catkin_ws/src/begginner_tutorials. Please adjust the values in package.xml.
   

    可以看出，該命令自動創建了一些文件。其中包括CMakeLists.txt和package.xml這些文件。

5. 編譯catkin包
   使用如下命令
   

   $ cd ~/catkin_ws
   $ catkin_make
   

   則會自動將所有包都編譯，包括剛創建的beginner_tutorials包。
   
   catkin_make命令實際上調用了cmake命令，關於更多catkin_make的信息，請參考catkin/commands/catkin_make

6. 包依賴
   1. 一級依賴
      在使用catkin_create_pkg命令創建包時可以指定一些依賴項，可以rospack命令查看這些依賴項：
      

      $ rospack depends1 begginner_tutorials 
      

      則返回：

      roscpp
      rospy
      std_msgs
      

       這些依賴信息存儲在package.xml中，可以查看package.xml。

   2. 間接依賴
      一級依賴項可能存在自己的依賴，這些稱之為間接依賴，例如，rospy包又存在自己的依賴項：
      

      $ rospack depends1 rospy
      genpy
      roscpp
      rosgraph
      rosgraph_msgs
      roslib
      std_msgs
      

   3. 全部依賴
      使用rospack depends命令可以查看全部依賴項
      

      $ rospack depends begginner_tutorials 
      cpp_common
      rostime
      roscpp_traits
      roscpp_serialization
      catkin
      genmsg
      genpy
      message_runtime
      gencpp
      geneus
      gennodejs
      genlisp
      message_generation
      rosbuild
      rosconsole
      std_msgs
      rosgraph_msgs
      xmlrpcpp
      roscpp
      rosgraph
      ros_environment
      rospack
      roslib
      rospy
      

7. 定制包信息
   可以通過定制package.xml的信息來定制包的元信息，關於更詳細信息請參考package.xml
   同時，CMakeLists.txt用於編譯包，該文件也可以定制。