### 创建自定义接口并使用 `rclpy` 实现 在 ROS 2 中，可以通过创建自定义消息和服务来扩展系统的功能。以下是关于如何通过 `rclpy` 使用 Python 来实现自定义接口的具体方法。 #### 自定义消息类型的创建 要创建一个新的消息类型，首先需要生成一个包含该消息的包。可以按照以下方式操作： ```bash ros2 pkg create --build-type ament_cmake custom_msgs ``` 这会创建一个名为 `custom_msgs` 的新包[^2]。进入此包后，在 `msg/` 文件夹下添加新的 `.msg` 文件以定义所需的消息结构。 假设我们希望定义一条简单的消息用于传输字符串和整数数据，则可以在文件 `CustomMessage.msg` 中写入如下内容： ```plaintext string data_string int32 data_int ``` 完成上述配置之后，需重新构建工作区以便使这些更改生效： ```bash colcon build --packages-select custom_msgs ``` #### 编写基于 rclpy 的发布者节点 下面是一个利用刚才创建的消息类型的简单发布者的例子。它周期性地发送带有特定值的数据到指定话题上。 ```python import rclpy from rclpy.node import Node from custom_msgs.msg import CustomMessage # 导入自定义消息类型 class MinimalPublisher(Node): def __init__(self): super().__init__('minimal_publisher') self.publisher_ = self.create_publisher(CustomMessage, 'topic', 10) timer_period = 0.5 # seconds self.timer = self.create_timer(timer_period, self.timer_callback) def timer_callback(self): msg = CustomMessage() msg.data_string = "Hello" msg.data_int = 42 self.publisher_.publish(msg) self.get_logger().info('Publishing: "%s", %d' % (msg.data_string, msg.data_int)) def main(args=None): rclpy.init(args=args) minimal_publisher = MinimalPublisher() rclpy.spin(minimal_publisher) minimal_publisher.destroy_node() rclpy.shutdown() if __name__ == '__main__': main() ``` 这段脚本展示了怎样设置一个基本的发布器节点，并且演示了如何实例化以及填充之前所定义的那种复杂度较低的消息对象[^1]^。 #### 订阅者示例代码 同样也可以编写订阅此类消息的一个简易程序作为补充说明： ```python import rclpy from rclpy.node import Node from custom_msgs.msg import CustomMessage class MinimalSubscriber(Node): def __init__(self): super().__init__('minimal_subscriber') self.subscription = self.create_subscription( CustomMessage, 'topic', self.listener_callback, 10) self.subscription # prevent unused variable warning def listener_callback(self, msg): self.get_logger().info('I heard: "%s", %d' % (msg.data_string, msg.data_int)) def main(args=None): rclpy.init(args=args) minimal_subscriber = MinimalSubscriber() rclpy.spin(minimal_subscriber) minimal_subscriber.destroy_node() rclpy.shutdown() if __name__ == '__main__': main() ``` 以上即为完整的流程介绍——从建立自己的消息格式直到实际应用它们于具体的通信场景之中。