【ROS2指南-11】创建ROS2功能包
目标：使用 CMake 或 Python 创建一个新包，并运行其可执行文件。
教程级别：初学者
时间： 15分钟
内容
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背景
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1 什么是 ROS 2 包？
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2 什么构成了 ROS 2 包？
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3 工作区中的包
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先决条件
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任务
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1 创建一个包
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2 构建一个包
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3 获取安装文件
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4 使用包
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5 检查包装内容
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6 自定义 package.xml
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概括
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下一步
背景
1 什么是 ROS 2 包？
一个包可以被认为是你的 ROS 2 代码的容器。如果您希望能够安装您的代码或与他人共享，那么您需要将其组织在一个包中。借助软件包，您可以发布您的 ROS 2 作品并允许其他人轻松构建和使用它。
ROS 2 中的包创建使用 ament 作为其构建系统，并使用 colcon 作为其构建工具。您可以使用官方支持的 CMake 或 Python 创建包，但确实存在其他构建类型。
2 什么构成了 ROS 2 包？
ROS 2 Python 和 CMake 包都有自己的最低要求内容：
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package.xml包含有关包的元信息的文件 -
CMakeLists.txt描述如何在包中构建代码的文件
最简单的包可能具有如下所示的文件结构：
my_package/CMakeLists.txtpackage.xml
3 工作区中的包
一个工作区可以包含任意数量的包，每个包都在自己的文件夹中。您还可以在一个工作区（CMake、Python 等）中包含不同构建类型的包。但不能有嵌套的包！
最佳做法是在您的工作区中有一个src文件夹，并在其中创建您的包。这使工作区的顶层保持“干净”。
一个普通的工作区可能看起来像：
workspace_folder/src/package_1/CMakeLists.txtpackage.xmlpackage_2/setup.pypackage.xmlresource/package_2...package_n/CMakeLists.txtpackage.xml
先决条件
按照上一教程中的说明进行操作后，您应该拥有一个 ROS 2 工作区。您将在此工作区中创建包。
任务
1 创建一个包
首先，获取您的 ROS 2 安装源。
这里使用上一章节创建的 dev_ws 工作空间。
在运行包创建命令之前，请确保您位于该文件夹中。
cd ~/dev_ws/src
在 ROS 2 中创建新包的命令语法是：
ros2 pkg create --build-type ament_cmake <package_name>
对于本教程，您将使用可选参数--node-name在包中创建一个简单的 Hello World 类型可执行文件。
在您的终端中输入以下命令：
ros2 pkg create --build-type ament_cmake --node-name my_node my_package
现在，您的工作区目录中将有一个名为 my_package 的文件夹.
运行命令后，终端将返回信息：
going to create a new package package name: my_package destination directory: /home/user/dev_ws/src package format: 3 version: 0.0.0 description: TODO: Package description maintainer: ['<name> <email>'] licenses: ['TODO: License declaration'] build type: ament_cmake dependencies: [] node_name: my_node creating folder ./my_package creating ./my_package/package.xml creating source and include folder creating folder ./my_package/src creating folder ./my_package/include/my_package creating ./my_package/CMakeLists.txt creating ./my_package/src/my_node.cpp
您可以看到为新包自动生成的文件。
2 构建一个包
将包放在工作区中特别有价值，因为您可以通过在工作区根目录中运行来一次构建许多包。否则，您将不得不单独构建每个包。
返回到工作区的根目录：
cd ~/dev_ws
现在你可以构建你的包了：
colcon build
回想一下上一教程，ros_tutorials也在dev_ws中。您可能已经注意到也运行构建了这个包。当您的工作区中只有几个包时，这很好，但是当有很多包时，可能会花费很长时间。
colcon build turtlesim
colcon build my_package
下次只构建包，你可以运行：
colcon build --packages-select my_package
3 获取安装文件
要使用您的新包和可执行文件，首先打开一个新终端并获取您的主要 ROS 2 安装源。
然后，从dev_ws目录内部运行以下命令来获取您的工作区：
. install/setup.bash
现在您的工作区已添加到您的路径中，您将能够使用新包的可执行文件。
4 使用包
要运行您在包创建期间使用参数创建的可执行文件--node-name，请输入命令：
ros2 run my_package my_node
这将向您的终端返回一条消息：
hello world my_package package
5 检查包装内容
在 dev_ws/src/my_package 里面，你会看到自动生成的文件和文件夹：
ros2 pkg create
CMakeLists.txt include package.xml src
my_node.cpp在src目录内。这是您所有自定义 C++ 节点将来的位置。
6 自定义 package.xml
您可能已经在创建包后的返回消息中注意到字段description和license包含TODO注释。这是因为包描述和许可证声明不会自动设置，但如果您想要发布包，则它们是必需的。maintainer字段可能也需要填写。
使用您喜欢的文本编辑器打开 dev_ws/src/my_package/package.xml
<?xml version="1.0"?>
<?xml-model href="http://download.ros.org/schema/package_format3.xsd" schematypens="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"?>
<package format="3"><name>my_package</name><version>0.0.0</version><description>TODO: Package description</description><maintainer email="cas5144@163.com">rust</maintainer><license>Apache License 2.0</license><buildtool_depend>ament_cmake</buildtool_depend><test_depend>ament_lint_auto</test_depend><test_depend>ament_lint_common</test_depend><export><build_type>ament_cmake</build_type></export>
</package>如果尚未自动为您填充，请在第 7 行输入您的姓名和电子邮件。然后，编辑第 6 行的描述以总结包：
<description>Beginner client libraries tutorials practice package</description>
然后，在第 8 行更新许可证。您可以在此处阅读有关开源许可证的更多信息。
由于此包仅用于练习，因此使用任何许可证都是安全的。我们使用：Apache License 2.0
<license>Apache License 2.0</license>
完成编辑后不要忘记保存。
在许可证标签下方，您会看到一些以 . 结尾的标签名称_depend。这是您package.xml将列出它对其他包的依赖项的地方，供 colcon 搜索。my_package很简单，没有任何依赖关系，但您会在接下来的教程中看到这个空间的使用。
你现在已经完成了！
概括
您已经创建了一个包来组织您的代码并使其易于为他人使用。
您的包会自动填充必要的文件，然后您使用 colcon 构建它，以便您可以在本地环境中使用它的可执行文件。
下一步
接下来，让我们向包中添加一些有意义的东西。您将从一个简单的发布者/订阅者系统开始，您可以选择用C++或Python编写它。
