import rclpy from rclpy.node import Node from geometry_msgs.msg import Twist class MotionPublisher(Node): def __init__(self): super().__init__('motor_controller') self.publisher_ = self.create_publisher( Twist, '/cmd_vel', self.timer_callback, 10 ) timer_period=0.5 self.timer = self.create_timer(timer_period, self.timer_callback) def timer_callback(self): msg=Twist() msg.linear.x=0.2 msg.angular.z=0.5 self.publisher_.publish(msg) self.get_logger().info('Publishing: linear=%.2f,angular=%.2f'%(msg.linear.x,msg.angular.z)) def main(args=None): rclpy.init(args=args) node=MotionPublisher() rclpy.spin(node) node.destroy_node() rclpy.shutdown() if __name__=='__main__': main() 这是我的代码
接下来,我需要确保代码示例的正确性。在ROS2中,节点通常继承自Node类,使用create_publisher和create_subscription来建立发布和订阅。Twist消息应该发布到/cmd_vel话题,而PoseStamped可能用于订阅当前位置。需要导入正确的消息类型,比如from geometry_msgs.msg import Twist, PoseStamped。
然后,考虑用户可能的实际应用场景,比如轮式机器人的控制。运动控制逻辑可能包括线速度和角速度的设置,这里可以提供一个简单的示例,比如让机器人前进一段时间然后旋转。此外,定时器回调函数可以用来定期发布控制指令,而订阅回调处理位置更新。
还需要注意rclpy的初始化、节点的创建和spin的使用,以确保节点正常运行。代码结构应该清晰,包含初始化、类定义、发布者、订阅者、定时器和主函数部分。同时,可能需要提醒用户替换话题名称以适应实际机器人配置,比如不同的底盘控制话题可能不是/cmd_vel。
最后,生成相关问题,帮助用户深入理解,比如如何扩展功能、处理异常情况、与其他节点交互等。确保引用正确,根据用户提供的参考引用,引用[^1]和[^2]涉及geometry_msgs的应用和示例,可以在回答中合适的位置添加。以下是使用$rclpy$和$geometry_msgs$实现的ROS2机器人运动控制节点代码示例,包含运动指令发布和位姿订阅功能:
# motion_control.py
import rclpy
from rclpy.node import Node
from geometry_msgs.msg import Twist, PoseStamped
class MotionController(Node):
def __init__(self):
super().__init__('motion_controller')
# 创建速度指令发布者
self.cmd_vel_pub = self.create_publisher(
Twist,
'/cmd_vel', # 机器人底盘控制话题
10)
# 创建位姿订阅者
self.pose_sub = self.create_subscription(
PoseStamped,
'/current_pose', # 定位系统发布的位姿话题
self.pose_callback,
10)
# 创建定时器控制运动频率
self.timer = self.create_timer(0.1, self.timer_callback)
self.linear_speed = 0.2 # 默认线速度 m/s
self.angular_speed = 0.5 # 默认角速度 rad/s
def pose_callback(self, msg):
"""处理接收到的位姿信息"""
self.get_logger().debug(
f'Received pose: x={msg.pose.position.x:.2f}, '
f'y={msg.pose.position.y:.2f}'
)
def timer_callback(self):
"""定时发布运动指令"""
cmd = Twist()
cmd.linear.x = self.linear_speed
cmd.angular.z = self.angular_speed
self.cmd_vel_pub.publish(cmd)
self.get_logger().info('Publishing velocity command')
def main(args=None):
rclpy.init(args=args)
controller = MotionController()
try:
rclpy.spin(controller)
except KeyboardInterrupt:
controller.get_logger().info('Shutting down controller')
finally:
controller.destroy_node()
rclpy.shutdown()
if __name__ == '__main__':
main()
关键实现说明:
- 使用$Twist$消息发布速度指令,包含线速度($linear$)和角速度($angular$)分量
- 通过$PoseStamped$订阅定位系统提供的位姿信息
- 定时器以10Hz频率发送控制指令(通过0.1秒间隔实现)
- 包含完整的节点生命周期管理(初始化、旋转、关闭)
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