使用Visual Studio Code 运行ROS

Visual Studio Code 运行ROS

学习目标：
操作步骤：
- Visual Studio Code下载
- Visual Studio Code安装与卸载
- - 安装
  - - 方式1:双击安装即可(或右击选择安装)
    - 方式2:sudo dpkg -i xxxx.deb
  - 卸载
  - 集成 ROS 插件
使用步骤
- 创建 ROS 工作空间
- 启动 vscode打开工作空间
- 使用vscode 编译 ros
- 创建 ROS 功能包
- - C++ 实现
  - python 实现
- 配置 CMakeLists.txt
- - C++ 配置格式:
  - Python 配置格式:
- 执行ROS功能包
- - 使用C++在控制台输出 Hello ROS !!!
  - 使用Python在控制台输出你好 Python
- 添加launch文件启动ROS节点
- 踩坑
- 总结

学习目标：

Visual Studio Code 运行ROS

环境：

ubuntu：18.04.5 LTS
VMware：15.5.0
Visual Studio Code：1.59.0
ROS：melodic
Python：3.6.9
gcc：7.5.0

Visual Studio Code下载：https://code.visualstudio.com/docs?start=true

Visual Studio Code 历史版本下载链接: https://code.visualstudio.com/updates

操作步骤：

ROS中的程序即使使用不同的编程语言，实现流程大致如下：

创建工作空间
编译工作空间
创建ROS功能包
进入ROS包的src目录编辑源文件
编辑功能包下的Cmakelist.txt文件
进入工作空间目录并编译（ROS版本为melodic，Python无需编译）
配置环境变量
启动ROS Master 和执行编写的源文件

Visual Studio Code下载

进入Visual Studio Code官方找到 Download 的点击进行下载。

由于使用的操作系统格式ubuntu，选择 .deb 64bit 进行下载。

以下是下载完以后在电脑本地的安装包。

Visual Studio Code安装与卸载

安装

方式1:双击安装即可(或右击选择安装)

方式2:sudo dpkg -i xxxx.deb

sudo dpkg -i code_1.59.0-1628120042_amd64.deb

把Visual Studio Code添加到收藏夹

Show Applications → 搜索 Visual Studio Code → 右击选择 Add to Favorites

以下为启动 Visual Studio Code，看到的界面。

卸载

使用以下指令卸载 Visual Studio Code

sudo dpkg --purge  code

集成 ROS 插件

使用 VScode 开发 ROS 程序，需要先安装一些插件，常用插件如下:

Python
C/C++
CMake Tools
ROS

打开插件插件库，安装第三方插件。

通过搜索框搜索 CMake Tools和ROS插件。

安装完成后，加载的插件有以下几个，就算安装成功了。

使用步骤

4.vscode 使用_基本配置

创建 ROS 工作空间

格式：

mkdir -p xxx_ws/src(必须得有 src)

例如：

mkdir -p day02_ws/src

创建成功后，会在Home目录下生成 day02_ws 工作空间

进入刚创建的工作空间

cd ~/day02_ws

编译工作空间

catkin_make

启动 vscode打开工作空间

cd ~/day02_ws

创建完工作空间后，要使用vscode打开工作空间，使用以下命令。

code .

在 vscode 中可以看到，工作空间下有以下文件

.vscode
build：编译空间
devel：开发空间
src：代码空间
.catkin_workspace

使用vscode 编译 ros

在vscode中设置快捷键编译的方法如下：
先使用快捷键 ctrl + shift + B 调用编译选项配置

选择: catkin_make:build

可以点击配置设置为默认，修改 .vscode/tasks.json 文件
以下为vscode添加的默认配置。

如果需要设置快捷键编译，把 .vscode/tasks.json 文件的内容全部替换为以下内容：

{// 有关 tasks.json 格式的文档，请参见// https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=733558"version": "2.0.0","tasks": [{"label": "catkin_make:debug", //代表提示的描述性信息"type": "shell",  //可以选择shell或者process,如果是shell代码是在shell里面运行一个命令，如果是process代表作为一个进程来运行"command": "catkin_make",//这个是我们需要运行的命令"args": [],//如果需要在命令后面加一些后缀，可以写在这里，比如-DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES=“pac1;pac2”"group": {"kind":"build","isDefault":true},"presentation": {"reveal": "always"//可选always或者silence，代表是否输出信息},"problemMatcher": "$msCompile"}]
}

创建 ROS 功能包

选定 src 右击 —> create catkin package

设置包名

hello_world_c

设置完包名后，按下回车，需要继续设置依赖

添加依赖

roscpp rospy std_msgs

依赖添加成功后，会自动生成 hello_world_c 功能包所需要的相关文件。
注意：使用快捷键 ctrl + shift + B 调用编译，可以验证加入的依赖是否正确。

C++ 实现

在功能包的 src 下新建 cpp 文件

以下为hello_ros_c.cpp文件内容

/*控制台输出 Hello ROS !!!
*/
#include "ros/ros.h"int main(int argc, char *argv[])
{setlocale(LC_ALL,""); // 防止输出日志乱码//执行节点初始化ros::init(argc,argv,"HelloVSCode");//输出日志ROS_INFO("Hello ROS !!!");return 0;
}

注：: main 函数的参数不可以被 const 修饰

python 实现

在功能包下新建 scripts 文件夹，添加 python 文件，并添加可执行权限

以下为hello_ros_p.py文件内容

#-*- coding: UTF-8 -*-
#! /usr/bin/env python
##指定解释器# 1.导包
import rospy #2.编写主入口
if __name__ == "__main__":# 3.初始化 ROS 节点rospy.init_node("hello_world")  # 4.输出日志rospy.loginfo("你好 Python ....")

选择Open in Integrated Terminal (在集成终端中打开)。

给所有的Python文件加上可执行权限

chmod +x *.py

通过以下命令查看Python文件的权限

ls -l

配置 CMakeLists.txt

C++ 配置格式:

add_executable(节点名称src/C++源文件名.cpp
)
target_link_libraries(节点名称${catkin_LIBRARIES}
)

配置如下：

add_executable(hello_ros_csrc/hello_ros_c.cpp
)
target_link_libraries(hello_ros_c${catkin_LIBRARIES}
)

Python 配置格式:

Python 配置:

catkin_install_python(PROGRAMS scripts/自定义文件名.pyDESTINATION ${CATKIN_PACKAGE_BIN_DESTINATION}
)

配置如下：

catkin_install_python(PROGRAMSscripts/hello_ros_p.pyDESTINATION ${CATKIN_PACKAGE_BIN_DESTINATION}
)

配置完成后，使用快捷键 ctrl + shift + B 编译

执行ROS功能包

打开vscode自带的终端启动编写好的ros项目，可以在vscode中打开多个终端，执行以下命令。

roscore

配置环境变量

source ./devel/setup.bash

使用C++在控制台输出 Hello ROS !!!

rosrun hello_world_c hello_ros_c

使用Python在控制台输出你好 Python

rosrun hello_world_c hello_ros_p.py

添加launch文件启动ROS节点

创建launch文件

在launch文件配置以下信息

<launch><node pkg="hello_world_c" type="hello_ros_c" name="hello" output="screen" /><node pkg="hello_world_c" type="hello_ros_c" name="hello" output="screen" />
</launch>

设置环境变量

source ~/工作空间名/devel/setup.bash

使用以下命令启动launch文件

roslaunch hello_world_c start_turtle.launch
roslaunch 功能包名 自定义launch文件名.launch

launch文件的使用：https://blog.csdn.net/qq_44989881/article/details/118607995

踩坑

注意1.：当使用C++编写的ROS__INFO 终端输出有中文时，会出现乱码

INFO: ???

解决办法：在函数开头加入下面代码的任意一句

setlocale(LC_CTYPE, "zh_CN.utf8");
setlocale(LC_ALL, "");

当使用Python编写的loginfo终端输出有中文时，会出现以下错误

SyntaxError: Non-ASCII character ‘\xe7’ in file /home/vvcat/day02_ws/src/hello_world_c/scripts /hello_ros_p.py on line 4, but no encoding declared; see http://python.org/dev/peps/pep-0263/ for details

解决办法：在Python文件的开头加上以下代码

#-*- coding: UTF-8 -*-

注意2.：如果在编写c++代码没有代码提示

需要修改 .vscode/c_cpp_properties.json 文件。

我的.vscode/c_cpp_properties.json文件如下

{"configurations": [{"browse": {"databaseFilename": "","limitSymbolsToIncludedHeaders": true},"includePath": ["/home/vvcat/catkin_ws/devel/include/**","/opt/ros/melodic/include/**","/home/vvcat/catkin_ws/src/test_pkg/include/**","/usr/include/**"],"name": "ROS",}],"version": 4
}

在 “name”: “ROS”,后面添加了

 "intelliSenseMode": "gcc-x64","compilerPath": "/usr/bin/gcc","cStandard": "gnu17","cppStandard": "c++17"

添加后成功解决代码提示问题。
注：除了 “name”: “ROS” 后面添加几条内容，其它地方无需修改。

修改完后的.vscode/c_cpp_properties.json文件如下：

{"configurations": [{"browse": {"databaseFilename": "","limitSymbolsToIncludedHeaders": true},"includePath": ["/home/vvcat/catkin_ws/devel/include/**","/opt/ros/melodic/include/**","/home/vvcat/catkin_ws/src/test_pkg/include/**","/usr/include/**"],"name": "ROS","intelliSenseMode": "gcc-x64","compilerPath": "/usr/bin/gcc","cStandard": "gnu17","cppStandard": "c++17"}],"version": 4
}

注意3.：
如果抛出异常： /usr/bin/env: “python”: 没有那个文件或目录

解决1：Linux中在代码的第一行解释器声明，可以使用绝对路径定位到 python3 的安装路径

#! /usr/bin/python3

或

# !/usr/bin/python

解决2: 创建一个链接符号到 python 命令:

sudo ln -s /usr/bin/python3 /usr/bin/python

解决3：
在 CMakeLists.txt 文件下添加以下内容

catkin_install_python(PROGRAMSscripts/自定义文件名.pyDESTINATION ${CATKIN_PACKAGE_BIN_DESTINATION}
)

总结

编译: ctrl + shift + B

执行: 和之前一致，只是可以在 VScode 中添加终端，首先执行:

source ./devel/setup.bash

使用其它开发工具集成ROS插件：http://wiki.ros.org/IDEs