机器人CPP编程基础-01第一个程序Hello World

很多课程先讲C/C++或者一些其他编程课,称之为基础课程。然后到本科高年级进行机器人专业课学习,这样时间损失非常大,效率非常低。

C++/单片机/嵌入式/ROS等这些编程基础可以合并到一门课中进行实现,这些素材已经迭代三轮以上,全部公开,需要可以参考,不需要,我就当写给自己的^_^感谢大家一直以来的帮助、支持和鼓励。

html 复制代码
https://www.lanqiao.cn/courses/854

适用于

  1. C++ 11 14 17 20......
  2. Arduino UNO DUE ESP8266 ESP32......
  3. ARM......
  4. ROS1 kinetic melodic noetic......
  5. ROS2 foxy humble......

素材只公开部分,主要原因是内容太多......


C++

cpp 复制代码
#include<iostream>
using namespace std;

main()
{
    cout<<"Hello World !";
}

这是一个使用C++语言编写的简单的程序。让我用中文为你详细解释一下:

首先,#include<iostream>是一个预处理指令,告诉编译器在程序运行之前要包含iostream文件。iostream文件包含了我们需要进行输入/输出操作的函数和对象。

然后,using namespace std;告诉编译器我们打算使用std命名空间。这是因为iostream文件中的函数和对象都在std命名空间中。

接下来是main()函数,这是C++程序的入口点。当你运行程序时,main函数就会被调用。

在main函数中,我们使用cout来输出一条消息,即"Hello World !"。cout是一个流对象,它表示标准输出(通常是显示器)。在这里,我们使用cout对象来发送一个字符串(即"Hello World !")到标准输出。

总的来说,这个程序的作用就是输出一条"Hello World !"的消息。


Arduino

在Arduino IDE中,使用C++编程语言,你需要使用Serial.print()Serial.println()函数来输出到串行端口,而不是cout。此外,Arduino IDE不支持using namespace std;,因此你需要使用完整的标准库名称。

以下是修改后的代码:

cpp 复制代码
#include <iostream>  
  
int main()  
{  
    Serial.print("Hello World !");  
    return 0;  
}

注意:该代码在Arduino IDE中可能无法直接运行。Arduino IDE主要用于微控制器编程,它与标准的C++编译器有所不同。要在Arduino IDE中打印"Hello World!",你可以使用以下代码:

cpp 复制代码
void setup() {  
  Serial.begin(9600);  
}  
  
void loop() {  
  Serial.println("Hello World!");  
  delay(1000);  
}

上述代码将在打开串行连接后立即打印"Hello World!",然后等待1秒钟,并重复此过程。这是Arduino IDE中常见的串行通信方式。

M5ATOMS3基础01按键


ROS1

在ROS1中,你可以使用ROS_INFO函数来替代cout进行消息输出。下面是将代码改写为使用ROS_INFO的示例:

cpp 复制代码
#include <ros/ros.h>  
  
int main(int argc, char **argv)  
{  
    ros::init(argc, argv, "my_node");  
    ros::NodeHandle nh;  
  
    ROS_INFO("Hello World !");  
  
    return 0;  
}

在上述代码中,我们包含了ros/ros.h头文件,这是ROS1中的主要头文件。然后,我们使用ros::init函数初始化ROS节点,并创建一个节点句柄(ros::NodeHandle)。接下来,我们使用ROS_INFO函数输出"Hello World !"消息。

请注意,你需要将此代码与ROS1环境一起编译和运行,以确保正确地处理ROS的相关功能和消息传递。


ROS2

能否快速独立完成???

在ROS2中,你可以使用rclcpp库中的RCL_INFO宏来替代cout进行消息输出。下面是将代码改写为使用RCL_INFO宏的示例:

cpp 复制代码
#include <rclcpp/rclcpp.hpp>  
  
int main(int argc, char **argv)  
{  
    rclcpp::init(argc, argv);  
  
    rclcpp::Node::SharedPtr node = rclcpp::Node::make_shared("my_node");  
    rclcpp::Rate rate(1);  // 设置一个频率为1Hz的定时器  
  
    while (rclcpp::ok()) {  
        node->get_logger().info("Hello World !");  // 使用RCL_INFO宏输出消息  
        rate.sleep();  // 等待一段时间以保持1Hz的频率  
    }  
  
    rclcpp::shutdown();  // 关闭ROS节点  
  
    return 0;  
}

在上述代码中,我们首先包含了rclcpp/rclcpp.hpp头文件。然后,我们使用rclcpp::init函数初始化ROS节点。接下来,我们创建一个共享的节点句柄,并设置一个频率为1Hz的定时器。在循环中,我们使用RCL_INFO宏将"Hello World !"消息输出到ROS系统的日志中。然后,我们通过调用rate.sleep()来等待一段时间,以保持1Hz的频率。最后,我们使用rclcpp::shutdown()函数关闭ROS节点。

请注意,你需要将此代码与ROS2环境一起编译和运行,以确保正确地处理ROS的相关功能和消息传递。


ROS1 & Arduino

cpp 复制代码
#include <ros.h>
#include <std_msgs/String.h>

ros::NodeHandle nh;

std_msgs::String str_msg;
ros::Publisher chatter("chatter", &str_msg);

char hello[13] = "hello world!";

void setup()
{
  nh.initNode();
  nh.advertise(chatter);
}

void loop()
{
  str_msg.data = hello;
  chatter.publish( &str_msg );
  nh.spinOnce();
  delay(1000);
}

这段代码是一个简单的ROS(Robot Operating System)节点,它使用C++编写。ROS是一个用于编写机器人软件的框架,它支持多种编程语言,包括C++、Python和Java等。

代码的主要功能是发布一个包含字符串"hello world!"的消息到名为"chatter"的ROS话题。让我们详细解释一下代码的各个部分:

  1. #include <ros.h>: 这是包含ROS框架的头文件。
  2. #include <std_msgs/String.h>: 这是包含标准消息类型(Standard Message Types)中字符串消息的头文件。在ROS中,消息是用于在节点之间传递数据的自定义数据类型。
  3. ros::NodeHandle nh;: 创建一个ROS节点句柄对象。节点句柄是用于与ROS系统进行交互的主要接口。
  4. std_msgs::String str_msg;: 创建一个字符串消息对象,该对象将用于发布消息。
  5. ros::Publisher chatter("chatter", &str_msg);: 创建一个发布者对象,该对象将用于发布消息到名为"chatter"的话题。
  6. char hello[13] = "hello world!";: 创建一个字符数组,存储字符串"hello world!"。
  7. void setup(): 定义一个名为"setup"的函数,该函数将在节点初始化时执行一次。
  8. nh.initNode();: 初始化节点。
  9. nh.advertise(chatter);: 宣布发布者,使节点开始监听名为"chatter"的话题,并准备发布消息。
  10. void loop(): 定义一个名为"loop"的函数,该函数将在节点运行时不断执行。
  11. str_msg.data = hello;: 将字符串"hello world!"赋值给消息对象的数据字段。
  12. chatter.publish( &str_msg );: 发布消息到"chatter"话题。
  13. nh.spinOnce();: 轮询一次消息队列,以接收来自其他节点的消息。
  14. delay(1000);: 延迟1秒钟,然后重复执行循环。

总体来说,这段代码创建了一个简单的ROS节点,它不断发布包含字符串"hello world!"的消息到名为"chatter"的话题。

M5ATOMS3基础03给ROS1发一个问候(rosserial)


ROS2 & Arduino

M5ATOMS3基础04给ROS2发一个问候(micro-ROS)


相关推荐
速科德电机科技1 小时前
机器人加装电主轴【铣削、钻孔、打磨、去毛刺】更高效
机器人·电主轴
温轻舟8 小时前
前端开发 -- 自动回复机器人【附完整源码】
前端·javascript·css·机器人·html·交互·温轻舟
开疆智能8 小时前
ModbusTCP转Profinet:ABB机器人与PLC的高效连接
科技·机器人·自动化
bs_10110 小时前
【保姆式】python调用api通过机器人发送文件到飞书指定群聊
python·机器人·飞书
朴拙数科18 小时前
交易生态全解析:聚合交易平台 交易策略平台 技术策略提供方 交易机器人平台 资管、支付平台 社交交易社区 跟单平台在饼圈量化的定义和关系是怎样的?
大数据·机器人·区块链
软件算法开发18 小时前
机器人路径规划和避障算法matlab仿真,分别对比贪婪搜索,最安全距离,RPM以及RRT四种算法
matlab·机器人·rpm·路径规划·rrt·贪婪搜索·最安全距离
Robot25118 小时前
「地平线」副总裁余轶南与「理想汽车」智驾产品总监赵哲伦联手创业,入局具身智能赛道!
大数据·人工智能·机器人·汽车
HyperAI超神经1 天前
未来具身智能的触觉革命!TactEdge传感器让机器人具备精细触觉感知,实现织物缺陷检测、灵巧操作控制
人工智能·深度学习·机器人·触觉传感器·中国地质大学·机器人智能感知·具身触觉
中关村科金2 天前
中关村科金智能客服机器人如何解决客户个性化需求与标准化服务之间的矛盾?
人工智能·机器人·在线客服·智能客服机器人·中关村科金
lshzdq2 天前
【机器人】机械臂轨迹和转矩控制对比
人工智能·算法·机器人