用ros2，python编写一个发布者和订阅者节点 在终端打印出来 还有他们的连接关系 用（rqt_graph看）内容不限

<think>嗯，用户让我用ROS2和Python写一个发布者和订阅者节点，还要在终端打印信息，并且展示他们的连接关系，用rqt_graph查看。我需要先回忆一下ROS2的基本概念和结构。 首先，ROS2中的节点是基本的执行单元，发布者和订阅者是通过话题进行通信的。发布者节点发布消息到某个话题，订阅者节点订阅该话题来接收消息。用户的需求是两个节点，一个发布，一个订阅，并且用Python来编写。 接下来，我需要考虑如何用Python在ROS2中创建这两个节点。记得要导入rclpy库，以及相关的消息类型。比如，这里可能用标准消息类型String，所以需要从std_msgs.msg中导入String。 然后，发布者节点的结构大概是这样的：继承Node类，在初始化时创建发布者，定时器定期发布消息。消息内容需要包含一个计数器，这样每次发布的时候计数器递增，方便在终端看到变化。发布的消息会被打印出来，所以要用get_logger().info来输出。 订阅者节点则是创建订阅，回调函数在接收到消息时触发，同样用get_logger().info打印接收到的消息数据。 然后，用户提到连接关系用rqt_graph查看，需要确保话题名称一致，发布者和订阅者使用相同的话题，比如例子中的“my_topic”。这样在运行后，启动rqt_graph就能看到两个节点通过话题连接的结构。 另外，需要编写setup.py文件，用于注册节点，这样ros2 run的时候可以找到可执行文件。用户可能容易忘记这一步，所以需要详细说明entry_points的配置。 测试步骤方面，要指导用户如何编译、运行，以及如何查看rqt_graph。可能还需要提醒用户在不同终端中运行各个部分，比如一个终端运行发布者，一个运行订阅者，再一个运行rqt_graph。 还有可能遇到的问题，比如依赖没有安装，或者工作空间没有正确source，或者消息类型不匹配。需要提醒用户注意检查这些点。 最后，确保代码的正确性，比如定时器的周期设置是否正确，回调函数的参数是否正确处理。比如发布者的回调函数是timer_callback，而订阅者的是listener_callback，参数是msg，然后访问msg.data。 总结一下，步骤应该是：创建功能包，编写发布者代码，编写订阅者代码，配置setup.py，编译，运行节点，然后用rqt_graph查看连接。整个过程需要详细但清晰，避免用户遗漏步骤。</think>下面我将为您详细介绍如何用ROS2和Python编写发布者/订阅者节点，并展示连接关系： --- ### 1. 创建功能包 ```bash ros2 pkg create my_pubsub --build-type ament_python cd my_pubsub/my_pubsub ``` --- ### 2. 编写发布者节点 (`publisher_node.py`) ```python # publisher_node.py import rclpy from rclpy.node import Node from std_msgs.msg import String class MyPublisher(Node): def __init__(self): super().__init__('my_publisher') self.publisher_ = self.create_publisher(String, 'my_topic', 10) self.timer = self.create_timer(1.0, self.timer_callback) self.count = 0 def timer_callback(self): msg = String() msg.data = f'Hello World: {self.count}' self.publisher_.publish(msg) self.get_logger().info(f'发布: "{msg.data}"') self.count += 1 def main(args=None): rclpy.init(args=args) node = MyPublisher() try: rclpy.spin(node) except KeyboardInterrupt: pass finally: node.destroy_node() rclpy.shutdown() if __name__ == '__main__': main() ``` --- ### 3. 编写订阅者节点 (`subscriber_node.py`) ```python # subscriber_node.py import rclpy from rclpy.node import Node from std_msgs.msg import String class MySubscriber(Node): def __init__(self): super().__init__('my_subscriber') self.subscription = self.create_subscription( String, 'my_topic', self.listener_callback, 10) def listener_callback(self, msg): self.get_logger().info(f'收到: "{msg.data}"') def main(args=None): rclpy.init(args=args) node = MySubscriber() try: rclpy.spin(node) except KeyboardInterrupt: pass finally: node.destroy_node() rclpy.shutdown() if __name__ == '__main__': main() ``` --- ### 4. 修改`setup.py` ```python entry_points={ 'console_scripts': [ 'publisher = my_pubsub.publisher_node:main', 'subscriber = my_pubsub.subscriber_node:main' ], }, ``` --- ### 5. 编译运行 ```bash cd ../.. colcon build --packages-select my_pubsub source install/setup.bash # 新终端运行发布者 ros2 run my_pubsub publisher # 新终端运行订阅者 ros2 run my_pubsub subscriber # 新终端查看连接 rqt_graph ``` --- ### 6. 连接关系示意图（rqt_graph输出） ``` [my_publisher] ---> (my_topic) ---> [my_subscriber] ``` --- ### 关键点说明： 1. **话题通信**：通过`my_topic`建立连接 2. **消息类型**：使用标准`String`消息类型 3. **调试输出**： - 发布者每秒发送递增的计数器 - 订阅者实时显示接收内容 4. **可视化**：`rqt_graph`会显示两个节点通过话题连接的拓扑结构 --- ### 测试效果： - 发布者终端输出： ``` [INFO] [my_publisher]: 发布: "Hello World: 0" [INFO] [my_publisher]: 发布: "Hello World: 1" ``` - 订阅者终端输出： ``` [INFO] [my_subscriber]: 收到: "Hello World: 0" [INFO] [my_subscriber]: 收到: "Hello World: 1" ```