ROS小乌龟用C++语言画出“郑

好的，那么我们就来具体实现一下。在开始之前，需要确保你已经安装了ROS和Turtlesim模拟器，并且熟悉ROS的基本概念和用法。

首先，我们需要创建一个ROS节点，用于控制小乌龟的运动。在终端中输入以下命令：

$ roscd && cd .. && catkin_create_pkg turtle_zheng std_msgs roscpp turtlesim

这个命令会在你的ROS工作空间中创建一个名为`turtle_zheng`的包，并且添加了`std_msgs`、`roscpp`和`turtlesim`这三个依赖项。

接下来，在`src`目录下创建一个名为`turtle_zheng.cpp`的文件，并将以下代码复制到文件中：

#include <ros/ros.h>
#include <geometry_msgs/Twist.h>
#include <turtlesim/Pose.h>
#include <math.h>

class TurtleZheng
{
public:
  TurtleZheng();

private:
  void poseCallback(const turtlesim::Pose::ConstPtr& pose);
  void move(double speed, double distance, bool isForward);
  void rotate(double angular_speed, double angle, bool clockwise);

  ros::NodeHandle nh_;
  ros::Publisher vel_pub_;
  ros::Subscriber pose_sub_;
  turtlesim::Pose turtle_pose_;
};

TurtleZheng::TurtleZheng()
{
  vel_pub_ = nh_.advertise<geometry_msgs::Twist>("turtle1/cmd_vel", 10);
  pose_sub_ = nh_.subscribe<turtlesim::Pose>("turtle1/pose", 10, &TurtleZheng::poseCallback, this);

  // Move to initial position
  move(2.0, 1.0, true);
  rotate(1.0, M_PI / 4, false);
  move(2.0, 1.0, true);
  rotate(1.0, M_PI / 2, true);
  move(2.0, 1.0, true);
  rotate(1.0, M_PI / 4, false);
  move(2.0, 1.0, true);
  rotate(1.0, M_PI / 2, true);
  move(2.0, 1.0, true);
}

void TurtleZheng::poseCallback(const turtlesim::Pose::ConstPtr& pose)
{
  turtle_pose_ = *pose;
}

void TurtleZheng::move(double speed, double distance, bool isForward)
{
  geometry_msgs::Twist vel;
  vel.linear.y = 0;
  vel.linear.z = 0;
  vel.angular.x = 0;
  vel.angular.y = 0;
  vel.angular.z = 0;

  if (isForward)
  {
    vel.linear.x = abs(speed);
  }
  else
  {
    vel.linear.x = -abs(speed);
  }
  double t0 = ros::Time::now().toSec();
  double current_distance = 0;
  ros::Rate loop_rate(10);
  do
  {
    vel_pub_.publish(vel);
    double t1 = ros::Time::now().toSec();
    current_distance = speed * (t1 - t0);
    ros::spinOnce();
    loop_rate.sleep();
  } while (current_distance < distance);
  vel.linear.x = 0;
  vel_pub_.publish(vel);
}

void TurtleZheng::rotate(double angular_speed, double angle, bool clockwise)
{
  geometry_msgs::Twist vel;
  vel.linear.x = 0;
  vel.linear.y = 0;
  vel.linear.z = 0;
  vel.angular.x = 0;
  vel.angular.y = 0;
  vel.angular.z = 0;

  if (clockwise)
  {
    vel.angular.z = -abs(angular_speed);
  }
  else
  {
    vel.angular.z = abs(angular_speed);
  }
  double t0 = ros::Time::now().toSec();
  double current_angle = 0;
  ros::Rate loop_rate(10);
  do
  {
    vel_pub_.publish(vel);
    double t1 = ros::Time::now().toSec();
    current_angle = angular_speed * (t1 - t0);
    ros::spinOnce();
    loop_rate.sleep();
  } while (current_angle < angle);
  vel.angular.z = 0;
  vel_pub_.publish(vel);
}

int main(int argc, char** argv)
{
  ros::init(argc, argv, "turtle_zheng");
  TurtleZheng turtle;
  ros::spin();
  return 0;
}

这个程序中定义了一个名为`TurtleZheng`的类，用于控制小乌龟的运动。在类的构造函数中，我们调用了`move()`和`rotate()`函数，以画出“郑”字的轮廓。具体来说，我们先向前移动1个单位，然后逆时针旋转45度，再向前移动1个单位，然后顺时针旋转90度，再向前移动1个单位，然后逆时针旋转45度，再向前移动1个单位，最后顺时针旋转90度，画出“郑”字的轮廓。

`move()`和`rotate()`函数分别用于控制小乌龟的直线运动和旋转运动。这里我们使用了ROS提供的`geometry_msgs::Twist`消息类型，通过发布这个消息来控制小乌龟的运动。具体来说，我们设置消息中的`linear.x`和`angular.z`字段来控制小乌龟的线速度和角速度，然后计算出小乌龟需要移动的距离或旋转的角度，控制小乌龟完成运动。

最后，在终端中输入以下命令编译程序：

$ cd ~/catkin_ws
$ catkin_make

编译成功后，输入以下命令启动ROS节点：

$ roscore

在另一个终端中输入以下命令，启动Turtlesim模拟器：

$ rosrun turtlesim turtlesim_node

再在另一个终端中输入以下命令，启动我们刚刚编写的程序：

$ rosrun turtle_zheng turtle_zheng

这时你应该能看到小乌龟在Turtlesim模拟器中画出了“郑”字的轮廓。如果发现小乌龟的运动不太准确，可以调整程序中的速度和距离参数，或者调整小乌龟的初始位置和朝向。

希望这个程序能够对你有所帮助。