跳到主要内容

ROS2 命令行工具

本文主要介绍 ROS2 机器人操作系统的一些常用命令行工具及其使用方法，使用这些命令可以使机器人编程和调试变得更加简便。

ROS2 命令简介​

ROS2 的主要命令入口是 ros2，其中又包含大量的子命令，可用于 ROS2 程序的开发和测试。下面是其中一些常用的命令及其作用：

  • ros2 run：运行 ROS2 节点或任意可执行文件。
  • ros2 launch：启动 ROS2 应用程序，可以同时启动多个节点。
  • ros2 pkg：用于操作 ROS2 软件包，包括创建 package、指定包名、编译方式、依赖项、节点名等。
  • ros2 node：用于管理 ROS2 节点，可以列出、杀死、查看节点等。
  • ros2 topic：用于管理 ROS2 话题（Topic），包括列出、发布、订阅、查看话题等。
  • ros2 service：用于管理 ROS2 服务（Service），包括列出、调用、创建、删除服务等。
  • ros2 action：用于管理 ROS2 行为（Action），包括列出、调用、取消行为等。
  • ros2 bag：用于记录和回放 ROS2 话题数据，可以将数据记录到文件中，以供后续回放和分析。
  • ros2 param：用于管理 ROS2 参数服务器，包括设置、获取、删除参数等。
  • ros2 msg 和 ros2 srv：用于查看 ROS2 消息和服务类型的定义。
  • ros2 doctor：用于检查 ROS2 环境是否正常，包括检查网络、环境变量、节点和话题等。

熟练掌握上述 ROS2 命令，可以帮助开发者对 ROS2 应用程序进行管理和监控，加快开发和调试速度。

ros2 run​

ros2 run 命令用于运行 ROS2 节点或任意可执行文件。

命令语法：

ros2 run <package_name> <executable_name>

示例：

ros2 run turtlesim turtle_teleop_key

还可以在启动 ROS2 节点时指定要加载的参数文件：

ros2 run <package_name> <executable_name> --ros-args --params-file <file_name>

ros2 launch​

ros2 launch 命令用于启动 ROS2 应用程序，可以同时启动多个节点。

命令语法：

ros2 launch <package_name> <launch_file_name>

示例：

ros2 launch launch_tutorial launch_turtlesim.launch.py

ros2 pkg​

ros2 pkg 命令用于操作 ROS2 软件包，包括创建 package、指定包名、编译方式、依赖项、节点名等。有 create、executables、list、prefix、xml 共 5 个子命令。

创建软件包：

ros2 pkg create <package_name> --build-type <build_type> 
                               --node-name  <node_name> 
                               --dependencies <your_dependencies>

例如：

ros2 pkg create my_package --build-type ament_cmake --node-name my_node --dependencies rclcpp std_msgs sensor_msgs

选项参数说明：

  • --build-type 用于指定编程语言，ament_cmake 表示使用 C++，ament_python 表示使用 Python。
  • --node-name 用于指定节点名，也是要生成的源码文件，可以后期创建，但是手动创建需要手动配置。
  • --dependencies 用于指定依赖模块，其中 rclcpp 是 C++ 必选的，rclpy 是 Python 必选的，std_msgs 和 sensor_msgs 是我们要用的消息模块，可暂不指定，后续手动配置。

查看 ROS2 系统中所有软件包（注意：需要用 source 设置环境变量才能看到自己写的软件包）

ros2 pkg list

查看软件包中的可执行文件列表

ros2 pkg executables <package_name>

ros2 node​

ros2 node 命令用于管理 ROS2 节点，包括 list 和 info 两个子命令。

列出所有正在运行的节点名称：

ros2 node list

查看指定节点的信息：

ros2 node info <node_name>

ros2 topic​

ros2 topic 命令用于管理 ROS2 话题（Topic），包括列出、发布、订阅、查看话题等。

该命令又包含多个子命令：

  • bw：显示话题使用的带宽；
  • delay：显示话题的延迟（基于消息头中的时间戳）；
  • echo：输出指定话题的消息；
  • find：输出给定类型的可用主题列表；
  • hz：打印话题的平均发布率；
  • info：打印有关话题的信息；
  • list：输出可用的话题列表；
  • pub：向指定话题发布消息；
  • type：打印话题的类型。

例如，查看系统内所有当前活跃的话题：（-t 表示显示其类型）

ros2 topic list -t

查看话题的详细信息：

ros2 topic info <topic_name>

查看话题发布数据的速率：

ros2 topic hz <topic_name>

查看数据在话题上发布的情况：

ros2 topic echo <topic_name>

直接从命令行向一个话题发布数据：

ros2 topic pub <topic_name> <msg_type> '<args>'

ros2 service​

ros2 service 命令用于管理 ROS2 服务（Service），包括列出、调用、创建、删除服务等。使用方法与 topic 命令类似，包括以下子命令：

  • call：调用一个服务；
  • find：查找指定类型的可用服务；
  • list：列出所有可用服务；
  • type：显示服务的类型。

例如，查看系统内所有可用服务：（-t 表示显示其类型）

ros2 service list -t

查找使用某类消息类型的服务：

ros2 service find <type_name>

查看服务接收的消息类型：

ros2 service type <service_name>

ros2 action​

ros2 action 命令用于管理 ROS2 行为（Action），包括列出、调用、取消行为等。

例如，列出系统内所有 action：

ros2 action list

ros2 bag​

ros2 bag 命令用于记录和回放 ROS2 话题数据，可以将数据记录到文件中，以供后续回放和分析。

录制发布到某个 topic 的消息：

ros2 bag record <topic_name>

查看录制好的 rosbag 信息：

ros2 bag info <bag_file_name>

回放 rosbag：

ros2 bag play <bag_file_name>

ros2 param​

ros2 param 命令用于管理 ROS2 参数服务器，包括设置、获取、删除参数等。

该命令又包含多个子命令：

  • delete：删除参数；
  • describe：显示参数的描述信息；
  • dump：导出一个节点的所有参数到一个 yaml 文件；
  • get：获取参数；
  • list：输出系统内所有可用参数列表；
  • load：加载参数文件到一个节点；
  • set：设置参数。

例如，查看参数及其节点归属：

ros2 param list

获取当前参数的值：

ros2 param get <node_name> <parameter_name>

在运行时间内改变参数值：

ros2 param set <node_name> <parameter_name> <value>

将参数导出到一个文件：

ros2 param dump <node_name>