ROS: ROS与Arduino-Arduino IDE 安装和使用

Arduino IDE 安装说明这个教程展示如何安装arduino IDE和使用rosserial
Arduino和Arduino IDE是进行硬件开发的非常好的辅助工具
rosserial_arduino包可让ROS和ArduinoIDE一起工作
rosserial提供的ROS通讯协议工作在Arduino的UART上，它让Arduino成为标准的ROS节点，可以发布和订阅ROS消息，发布TF转换，获取ROS系统时间。
Ubuntu下的Arduino IDE安装安装Arduino

$ sudo apt-get install arduino

启动arduino并进行相关设置, 完成后增加sketchbook/libraries目录等

$ arduino

Ubuntu下rosserial arduino软件安装二进制方式安装在ROS工作站(推荐)

sudo apt-get install ros-indigo-rosserial-arduino
sudo apt-get install ros-indigo-rosserial
rospack profile

源码方式安装在ROS工作站

cd <ws>/src
git clone https://github.com/ros-drivers/rosserial.git cd <ws>
catkin_make

ws为ROS的工作空间，克隆代码并编译，生成rosserial_msgs用于通讯，生成的ros_lib库放在/Install目录下安装ros_lib到Arduino IDE开发环境
上面的安装会得到ros_lib,它需要复制到Arduino的开发环境，以启用Arduino与ROS通讯。
linux系统下，生成ros_lib到Linux下的Arduino库目录sketchbook/libraries(一般在用户的根目录下)

cd <sketchbook>/libraries
rm -rf ros_lib #如之前有，可以先删除
rosrun rosserial_arduino make_libraries.py .

windows系统下，先生成ros_lib到linux下的空目录.
生成后在复制到windows系统的Arduino库目录sketchbook/libraries(一般在我的文档里)

mkdir -p <some_empty_directory>
cd <some_empty_directory>
rosrun rosserial_arduino make_libraries.py .

注意：rosrun 命令最后一个"." 代表在当前目录下生成。
检查ros_lib是否安装成功
重启Arduino IDE，查看File->Examples->ros_lib


使用实例：
   代码：

/*
* rosserial Publisher Example
* Prints "hello world!"
*/

#include <ros.h>
#include <std_msgs/String.h>

ros::NodeHandle nh;

std_msgs::String str_msg;
ros::Publisher chatter("chatter", &str_msg);

char hello[13] = "hello world!";

void setup()
{
nh.initNode();
nh.advertise(chatter);
}

void loop()
{
str_msg.data = hello;
chatter.publish( &str_msg );
nh.spinOnce();
delay(1000);
}

下面来看一下代码的解释：
#include <ros.h>  
#include <std_msgs/String.h>  

上面的两行代码是任何ROS arduino 程序的一部分。你需要包含ros.h和其它可能会用到的消息的头文件。

ros::NodeHandle nh;  

  创建了一个节点的句柄，它允许我们用来创建发布者和订阅者。这个节点的句柄同样与串口通信有关。

std_msgs::String str_msg;  
ros:

ublisher chatter("chatter", &str_msg);  

我们需要创建一个将要使用的发布者和订阅者。在上面的两行代码中，我们在话题chatter上创建了一个发布者。第二个参数是被发布者将来用于发布消息的一个消息的引用。

void setup()  
{  
  nh.initNode();  
  nh.advertise(chatter);  
}  

在arduino的setup函数中，需要去初始化节点句柄，告知那些话题将会有发布，以及订阅你想收听的话题。  

void loop()  
{  
  str_msg.data = hello;  
  chatter.publish( &str_msg );  
  nh.spinOnce();  
  delay(1000);  
}  

最后在loop函数中，节点在chatter话题上发布了消息“hello world”，并且调用了ros::spinOnce()，也就是说所有ROS通信的回调都被处理。