# lear_ros2

**Repository Path**: felixmicrospace/lear_ros2

## Basic Information

- **Project Name**: lear_ros2
- **Description**: 这是一个ROS2学习项目，通过章节式结构组织不同的ROS2概念和示例。目前包含第2章和第3章的工作空间，涵盖了ROS2基础、话题通信、服务通信和自定义接口等核心功能的实现示例。
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: main
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-06-04
- **Last Updated**: 2025-06-12

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: ros2

## README

# ROS2学习文档

本目录包含ROS2学习过程中的各种说明文档和教程。

## 文档列表

### 1. [ROS2 C++核心概念](readme/ros2_cpp_concepts.md)

这个文档介绍了ROS2 C++编程中的核心概念，包括：
- 智能指针（std::make_shared, std::shared_ptr）
- 异步编程（SharedFuture, async_send_request）
- 回调函数（std::bind, 回调模式）
- 节点生命周期管理

### 2. [ROS2服务通信教程](readme/ros2_service_tutorial.md)

这个文档详细介绍了ROS2中的服务通信机制：
- 服务通信概述
- 服务接口定义
- 服务端实现
- 客户端实现（同步和异步）
- 构建与运行服务节点
- 常用服务命令

### 3. [ROS2话题通信教程](readme/ros2_topic_tutorial.md)

这个文档详细介绍了ROS2中的话题通信机制：
- 话题通信概述
- 消息接口定义
- 发布者实现
- 订阅者实现
- 构建与运行话题节点
- 常用话题命令

### 4. [ROS2动作通信教程](readme/ros2_action_tutorial.md)

这个文档详细介绍了ROS2中的动作通信机制：
- 动作通信概述
- 动作接口定义
- 动作服务器实现
- 动作客户端实现
- 构建与运行动作节点
- 常用动作命令

### 5. [ROS2生命周期节点教程](readme/ros2_lifecycle_tutorial.md)

这个文档详细介绍了ROS2中的生命周期节点：
- 生命周期节点概述
- 状态转换机制
- 生命周期节点实现
- 生命周期发布者
- 控制生命周期节点
- 最佳实践

### 6. [ROS2参数教程](readme/ros2_parameters_tutorial.md)

这个文档详细介绍了ROS2中的参数系统：
- 参数概述
- 参数声明与使用
- 参数类型
- 参数操作（声明、获取、设置）
- 通过命令行操作参数
- 启动文件中的参数配置
- 最佳实践

### 7. [ROS2 CMake命令说明](readme/ros2_cmake_commands.md)

这个文档解释了ROS2构建系统中常用的CMake命令：
- ament_target_dependencies
- install
- 完整构建示例

### 8. [ROS2项目的clangd配置指南](readme/clangd_config.md)

这个文档提供了为ROS2项目配置clangd语言服务器的详细步骤：
- 创建.clangd配置文件
- 生成compile_commands.json
- 配置VS Code设置

### 9. [ROS2架构图解](readme/ros2_diagram.md)

这个文档通过图表形式展示ROS2的核心概念及其关系：
- ROS2核心概念关系图
- 通信机制对比图
- 节点生命周期状态图
- 参数系统流程图
- 构建系统流程图
- 开发工具链图解

### 10. [ROS2接口定义语言(IDL)问题排查指南](readme/ros2_idl_module.md)

这个文档提供了ROS2接口定义语言相关问题的排查和解决方法：
- 常见错误分析
- Python环境冲突解决
- 接口定义文件检查
- 预防措施

### 11. [ROS2 SSH登录环境自动配置指南](readme/ros2_ssh_environment.md)

这个文档介绍了如何解决SSH登录时ROS2环境自动加载的问题：
- 问题描述与分析
- 配置.bash_profile解决方案
- 配置.profile文件方案
- 创建专用环境脚本方案
- 配置验证方法
- 常见问题排查

### 12. ROS2 Python环境配置脚本

为解决Python环境冲突问题（特别是pyenv与ROS2的兼容性问题），我们提供了以下脚本：

- **setup_ros2_python.sh**：一次性配置脚本，用于设置ROS2开发环境使用系统Python 3.10
- **ros2_python_env.sh**：环境配置文件，可以添加到.bashrc或每次开发前手动加载

#### 使用方法：

1. **初次配置**：
   ```bash
   cd ~/learn_ros2/utils
   ./setup_ros2_python.sh
   ```
   此命令会检查当前Python环境，安装必要的依赖，并创建ros2_python_env.sh配置文件。

2. **日常开发**：
   - **临时使用**：每次开始ROS2开发前，执行：
     ```bash
     source ~/learn_ros2/utils/ros2_python_env.sh
     ```
   - **永久配置**：将配置添加到.bashrc文件：
     ```bash
     echo 'source ~/learn_ros2/utils/ros2_python_env.sh' >> ~/.bashrc
     ```

这些脚本解决了以下问题：
- 确保ROS2使用系统Python 3.10而非pyenv管理的其他Python版本
- 自动安装ROS2接口生成所需的empy模块
- 设置正确的ROS2环境变量

## 使用方法

这些文档可以作为ROS2学习和开发的参考资料。建议按照以下顺序阅读：

1. 首先了解[ROS2架构图解](readme/ros2_diagram.md)，获取整体概念
2. 学习C++核心概念，掌握智能指针和异步编程
3. 深入学习ROS2通信机制（话题、服务、动作）
4. 学习高级特性（生命周期节点、参数系统）
5. 配置开发环境，提高编码效率

## 贡献

欢迎提供更多有用的ROS2学习资料和教程。如需贡献，请遵循以下步骤：

1. 创建新的Markdown文档
2. 更新README.md，添加新文档的链接和简介
3. 确保文档内容清晰、准确 

## 更新日志

### 2025-06-11
- **会话目的**：添加ROS2动作通信示例和相关文档
- **完成任务**：
  - 添加ROS2动作通信示例代码，实现action_robot和action_control节点
  - 创建项目README.md，包含ROS2学习文档目录
  - 增强Python环境配置脚本，解决pyenv冲突问题
  - 更新ROS2编码标准，添加版本控制规范
- **关键决策**：
  - 采用Conventional Commits规范进行版本控制
  - 使用标准ROS2动作接口实现机器人控制
  - 优化Python环境配置，确保系统Python与ROS2兼容
- **技术栈**：
  - ROS2 Humble
  - C++17
  - CMake
  - rclcpp_action
- **修改文件**：
  - `.cursor/rules/ros2_coding_standards.mdc`
  - `utils/ros2_python_env.sh`
  - `README.md`
  - `chapter4/chap4_ws/src/example_action_rclcpp/`（新增多个文件）

## 会话总结

### 2025-06-11 14:04:23 (Asia/Shanghai)
- **会话主要目的**：检查example_action_rclcpp包的编译文件是否有错误
- **完成的主要任务**：
  - 检查并修正了头文件保护宏定义中的拼写错误
  - 修正了节点名称，使其与类名保持一致
  - 修正了package.xml中的许可证拼写错误
  - 添加了包描述信息
  - 移除了未使用的example_interfaces依赖
- **关键决策和解决方案**：
  - 将头文件保护宏从EXAMPLE_ACTIONI_RCLCPP_ROBOT_H_修改为EXAMPLE_ACTION_RCLCPP_ROBOT_H_
  - 将action_control_01节点名从"action_robot_cpp"修改为"action_control_01"
  - 将许可证从"APche-2.0"修改为"Apache-2.0"
  - 从CMakeLists.txt中移除了未使用的example_interfaces依赖
- **使用的技术栈**：ROS2, C++, CMake
- **修改了哪些文件**：
  - chapter4/chap4_ws/src/example_action_rclcpp/include/example_action_rclcpp/robot.h
  - chapter4/chap4_ws/src/example_action_rclcpp/src/action_control_01.cpp
  - chapter4/chap4_ws/src/example_action_rclcpp/package.xml
  - chapter4/chap4_ws/src/example_action_rclcpp/CMakeLists.txt

### 2025-06-11 14:11:42 (Asia/Shanghai)
- **会话主要目的**：解决编译成功后环境配置出错的问题
- **完成的主要任务**：
  - 修复了ROS2包安装配置问题
  - 添加了缺失的ament_package()调用
  - 成功测试了节点运行
- **关键决策和解决方案**：
  - 在CMakeLists.txt文件末尾添加ament_package()调用，确保正确生成安装文件
  - 重新构建包并验证安装文件生成正确
- **使用的技术栈**：ROS2, CMake
- **修改了哪些文件**：
  - chapter4/chap4_ws/src/example_action_rclcpp/CMakeLists.txt

### 2025-06-11 15:14:09 (Asia/Shanghai)
- **会话主要目的**：解决ROS2节点调试权限问题
- **完成的主要任务**：
  - 分析了调试器权限错误的原因
  - 提供了多种解决ptrace权限问题的方法
- **关键决策和解决方案**：
  - 识别出Linux系统ptrace_scope安全限制导致调试需要超级用户权限
  - 提供了临时和永久修改ptrace_scope设置的方法
  - 建议了多种调试ROS2节点的替代方案
- **使用的技术栈**：Linux系统配置, GDB调试器, ROS2调试
- **修改了哪些文件**：
  - 无文件修改，仅提供了系统配置建议

### 2025-06-11 15:21:08 (Asia/Shanghai)
- **会话主要目的**：创建ROS2调试权限问题解决指南
- **完成的主要任务**：
  - 创建了详细的ROS2调试权限问题解决指南文档
  - 更新了tutorials目录的README.md以包含新指南的链接
- **关键决策和解决方案**：
  - 详细解释了Linux系统中ptrace_scope的作用和安全考虑
  - 提供了5种不同的解决方案，包括临时和永久方法
  - 添加了ROS2特有的调试方法，如使用`--debug`参数和在launch文件中配置调试
- **使用的技术栈**：Markdown, Linux系统配置, ROS2调试
- **修改了哪些文件**：
  - tutorials/ros2_debugging_permissions.md (新文件)
  - tutorials/README.md