Elemento básicos de ROS

Espacio de trabajo

En ROS (Robot Operating System), el espacio de trabajo (workspace) es una estructura de directorios donde se desarrolla, organiza y compila todo el código relacionado con ROS. Es una parte esencial para estructurar los paquetes, nodos y configuraciones que usarás en tus aplicaciones robóticas.

Creación del Espacio de Trabajo

mkdir [Nombre_del_espacio_de_trabajo]
cd [Nombre_del_espacio_de_trabajo]
mkdir src

El comando mkdir crea una nueva carpeta. src es la subcarpeta donde se almacenan los paquetes de ROS.

Compilación del Workspace

catkin_make

Este comando genera los directorios build/ y devel/, necesarios para compilar y ejecutar los paquetes.

Configurar entorno con .bashrc

echo "source ~/[Nombre_del_espacio_de_trabajo]/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

Esto asegura que ROS reconozca tu espacio de trabajo cada vez que abras una terminal.

Paquetes en ROS

Un paquete en ROS es la unidad mínima de software que contiene nodos, lanzadores, bibliotecas, archivos de configuración y dependencias.

Crear un paquete

cd src
catkin_create_pkg [Nombre_del_paquete] [dependencias]

Dependencias comunes

Dependencia	Descripción
`roscpp`	Librería C++ de ROS
`rospy`	Librería Python de ROS
`std_msgs`	Tipos de mensajes estándar
`sensor_msgs`	Datos de sensores (cámaras, lidar, etc.)
`geometry_msgs`	Posición, orientación, transformaciones
`visualization_msgs`	Visualización en RViz
`tf`	Gestión de transformaciones de coordenadas
`rviz`	Herramienta 3D de visualización de datos robóticos

Compilar el paquete

cd ..
catkin_make

Ejercicio

A continuación creamos un espacio de trabajo denominado catkin_ws y el primer paquete a crear será pkg_smr

mkdir catkin_ws
cd catkin_ws
mkdir src

Compilación:

catkin_make

Configuración del entorno

echo "source ~/catkin_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

Creación de Nodos en ROS

Un nodo es una unidad ejecutable dentro del sistema distribuido de ROS. Se comunica mediante tópicos, servicios o acciones.

Crear nodo Python

cd src/[Nombre_del_paquete]/src
gedit [Nombre_del_archivo.py]
chmod +x [Nombre_del_archivo.py]

Estructura básica del nodo - usando while not rospy.is_shutdown()

#!/usr/bin/env python3

import rospy

def main():
    rospy.init_node('primer_nodo', anonymous=True)
    rate = rospy.Rate(1)  # 1 Hz
    while not rospy.is_shutdown():
        rospy.loginfo("Mi primer nodo en ROS - while not rospy.is_shutdown()")
        rate.sleep()

if __name__ == '__main__':
    try:
        main()
    except rospy.ROSInterruptException:
        pass

Estructura con rospy.spin()

#!/usr/bin/env python3

import rospy

def timer_callback(event):
    rospy.loginfo("Mi primer nodo en ROS - rospy.spin()")

def main():
    rospy.init_node('segundo_nodo', anonymous=True)
    rospy.Timer(rospy.Duration(1), timer_callback)
    rospy.spin()

if __name__ == '__main__':
    try:
        main()
    except rospy.ROSInterruptException:
        pass

Con esto, tienes la base sólida para crear, compilar y ejecutar nodos en ROS.