### 如何在Ubuntu操作系统上使用Python进行ROS编程 #### 安装ROS环境 为了能够在Ubuntu上使用Python编写ROS节点程序，安装合适的ROS版本至关重要。对于不同版本的Ubuntu，应选择相匹配的ROS发行版，比如针对Ubuntu 18.04 LTS推荐的是Melodic Morenia[^1]。 #### 初始化工作空间并配置环境变量 创建一个新的Catkin工作区用于存放项目文件，并通过命令`source devel/setup.bash`来加载本地编译好的包路径到当前shell会话中。这一步骤使得可以在终端里直接调用这些包而不需要每次都指定完整的路径[^3]。 ```bash $ mkdir -p ~/catkin_ws/src $ cd ~/catkin_ws/ $ catkin_make $ source devel/setup.bash ``` #### 创建与编辑Python脚本 进入之前建立的工作目录下的src文件夹内新建一个名为beginner_tutorials的软件包： ```bash $ cd src $ catkin_create_pkg beginner_tutorials std_msgs rospy roscpp ``` 之后，在该包下创建scripts子目录放置Python源码文件，并确保给予执行权限给此文件以便后续运行测试。 ```bash $ mkdir scripts $ touch scripts/talker.py $ chmod +x scripts/talker.py ``` 打开talker.py文件输入如下代码实现简单的发布者功能： ```python #!/usr/bin/env python import rospy from std_msgs.msg import String def talker(): pub = rospy.Publisher('chatter', String, queue_size=10) rospy.init_node('talker', anonymous=True) rate = rospy.Rate(10) # 10hz while not rospy.is_shutdown(): hello_str = "hello world %s" % rospy.get_time() rospy.loginfo(hello_str) pub.publish(hello_str) rate.sleep() if __name__ == '__main__': try: talker() except rospy.ROSInterruptException: pass ``` #### 编写CMakeLists.txt和package.xml 为了让ROS识别新加入的Python脚本作为可执行文件的一部分，还需要修改位于包根目录中的两个重要配置文件——CMakeLists.txt 和 package.xml。具体操作可以参照官方文档说明完成相应设置。 #### 构建与运行 返回顶层工作区再次执行构建指令使更改生效；最后启动roscore服务端以及刚才定义的话题发布器实例来进行初步验证。 ```bash $ cd ~/catkin_ws $ catkin_make $ source devel/setup.bash $ roscore & $ rosrun beginner_tutorials talker.py ```