ROS学习笔记4-创建一个ROS包

本文内容来源于官方wiki，http://wiki.ros.org/ROS/Tutorials/CreatingPackage

1. 一个catkin包包含什么
   1. 必须包含package.xml文件，该文件用来描述包相关信息。
   2. 必须有一个catkin使用的CMakeLists.txt文件。
   3. 每个包必须有自己的文件夹。
      一个简单包结构如下：
      

      my_package/
        CMakeLists.txt
        package.xml
      

2. catkin 工作空间（workspace）中的包
   建议catkin包在catkin 工作空间中工作，虽然也可以单独构建包。
   一个典型的catkin 工作空间文件结构如下：
   

   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
   

   在继续之前，先看一下如何创建一个catkin工作空间。
3. 创建catkin工作空间。
   装了ROS后可以使用该命令安装catkin，
   

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

   使用如下命令创建一个catkin工作空间，名字为catkin_ws:

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

    使用ls命令查看，可以看出已经出现build,devel,src的子目录。
   然后运行：

   $ 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，环境变量中已经包含了该工作空间中的目录。

4. 创建一个catkin包
   可以使用catkin_create_pkg命令创建一个catkin包，该命令语法如下：
   

   # 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
   

    创建一个名为 beginner_tutorials 的包，依赖项为 std_msgs rospy 和roscpp
   输出如下：

   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，该命令自动创建了一些文件。其中包括CMakeLists.txt和package.xml这些文件。

5. 编译catkin包
   使用如下命令
   

   $ cd ~/catkin_ws
   $ catkin_make
   

   则会自动将所有包都编译，包括刚创建的beginner_tutorials包。
   
   catkin_make命令实际上调用了cmake命令，关于更多catkin_make的信息，请参考catkin/commands/catkin_make

6. 包依赖
   1. 一级依赖
      在使用catkin_create_pkg命令创建包时可以指定一些依赖项，可以rospack命令查看这些依赖项：
      

      $ rospack depends1 begginner_tutorials 
      

      则返回：

      roscpp
      rospy
      std_msgs
      

       这些依赖信息存储在package.xml中，可以查看package.xml。

   2. 间接依赖
      一级依赖项可能存在自己的依赖，这些称之为间接依赖，例如，rospy包又存在自己的依赖项：
      

      $ rospack depends1 rospy
      genpy
      roscpp
      rosgraph
      rosgraph_msgs
      roslib
      std_msgs
      

   3. 全部依赖
      使用rospack depends命令可以查看全部依赖项
      

      $ 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
   可以通过定制package.xml的信息来定制包的元信息，关于更详细信息请参考package.xml
   同时，CMakeLists.txt用于编译包，该文件也可以定制。