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在这里主要分享自己学习的linux嵌入式领域知识；有分享错误或者不足的地方欢迎大佬指导，也欢迎各位大佬互相三连
目录
[一、ROS2 系统架构](#一、ROS2 系统架构)
[1.1、 宏观组成：四大核心模块](#1.1、 宏观组成：四大核心模块)
[1.2、ROS2 从底层到应用层分为三层](#1.2、ROS2 从底层到应用层分为三层)
[二、ROS2 工作空间创建](#二、ROS2 工作空间创建)
[三、wpr_simulation2 开源仿真项目环境搭建及测试](#三、wpr_simulation2 开源仿真项目环境搭建及测试)
[3.1、安装 Git](#3.1、安装 Git)
[3.6、启动Gazebo 仿真](#3.6、启动Gazebo 仿真)
[四、必备工具安装（Terminator 多窗口终端）](#四、必备工具安装（Terminator 多窗口终端）)
前言
上一期博客我们完成了ros2的安装，本期博客我们来搭建一套完整可运行的 ROS2 仿真环境为后续 SLAM、导航、视觉等进阶学习打下坚实基础。
一、ROS2 系统架构
ROS2 的架构可以从两个维度理解：宏观组成模块 和 三层分层架构，两者结合就能完整理解 ROS2 的设计逻辑。
1.1、 宏观组成：四大核心模块
ROS2 整体由四大模块构成，这也是 ROS2 生态的基础：
ROS2 = 通信层（Plumbing） + 工具层（Tools） + 功能层（Capabilities） + 社区（Community）
| 模块 | 核心作用 | 典型例子 |
|---|---|---|
| 通信层（Plumbing） | 负责节点间数据传输，是 ROS2 的 "血管系统" | 话题（Topic）、服务（Service）、动作（Action）、DDS 通信 |
| 工具层（Tools） | 提供开发、调试、可视化工具，提升开发效率 | rviz2、rqt、ros2 cli 命令行工具 |
| 功能层（Capabilities） | 提供机器人通用功能的可复用软件包 | 导航栈（Nav2）、SLAM 建图、机械臂控制、传感器驱动 |
| 社区（Community） | 提供生态支持，包括文档、开源包、技术交流 | ROS 官方仓库、第三方开源包、开发者社区 |
1.2、ROS2 从底层到应用层分为三层
操作系统层（OS Layer）
位于架构最底层，是 ROS2 的运行基础，支持 Linux、Windows、Mac、RTOS（实时操作系统）等多平台。ROS2 对操作系统做了抽象，上层应用无需关注底层平台差异，实现了跨平台兼容性。
中间层（Middleware Layer）
这是 ROS2 通信能力的核心，也是与 ROS1 差异最大的部分，分为 3 个关键部分：
DDS （数据分发服务）：底层通信中间件，提供去中心化、实时、可靠的分布式通信能力，是 ROS2 通信的基石；
Abstract DDS Layer（DDS 抽象层）：对不同 DDS 实现（如 Cyclone DDS、Fast DDS）做了统一封装，让上层应用可以灵活切换 DDS 后端；
Client Library（客户端库）：提供 C++/Python 等语言的 API，开发者通过它调用 ROS2 的通信功能，无需直接操作 DDS；
Intra-process API（进程内通信接口）：优化同一进程内节点的通信效率，避免跨进程通信的性能损耗。
应用层（Application Layer）
这是开发者的主要工作区域，核心是编写节点（Node）程序。开发者通过节点实现机器人的感知、决策、控制等功能，比如：
激光雷达节点读取传感器数据并发布话题；
导航节点订阅传感器数据，输出控制指令；
机械臂控制节点接收指令，驱动硬件执行动作。
二、ROS2 工作空间创建
安装好ROS2以及应用程序后，因为应用程序都是一些二进制的可执行文件，如果需要从源代码开始构建ROS2应用程序，就需要建立一个工作空间。标准结构：ros2_ws/src。
cpp
mkdir -p ~/ros2_ws/src三、wpr_simulation2 开源仿真项目环境搭建及测试
3.1、安装 Git
先安装git，这样我们便能去github上拉取项目，指令如下：
cpp
sudo apt install git3.2、下载仿真包
cpp
cd ~/ros2_ws/src
git clone https://gitee.com/s-robot/wpr_simulation2.git下载完，就能看到多了个文件夹，这就是源码
3.3、一键安装依赖
下载好源码之后，我们得先安装依赖
cpp
cd wpr_simulation2/scripts
./install_for_humble.sh
3.4、编译工作空间
安装好依赖之后，我们就可以进行编译了
cpp
cd ~/ros2_ws
colcon build --symlink-install编译完之后，会多出以下三个文件夹
| 文件夹 | 编译时是否生成 | 核心作用 | 能否安全删除 |
|---|---|---|---|
src |
❌（手动创建） | 存放源码 | ❌（删了就没代码了） |
build |
✅ | 存放编译中间文件 | ✅（删了可重新编译） |
install |
✅ | 存放最终安装产物 | ✅（删了可重新编译，需重新 source） |
log |
✅ | 存放编译日志 | ✅（删了不影响编译，只是丢了历史日志） |
3.5、加载环境
编译好了之后，我们还是不能启动仿真项目，此时我们得加载环境
cpp
source install/setup.bash3.6、启动Gazebo 仿真
之前的步骤完成之后，我们就可以启动Gazebo 仿真了
cpp
ros2 launch wpr_simulation2 wpb_simple.launch.py仿真软件如下图所示：
3.7、测试机器人控制
首先我们得安装rqt_robot_steering工具包，输入以下命令：
cpp
sudo apt update
sudo apt install ros-humble-rqt-robot-steering启动成功后，新开终端，输入以下命令：
cpp
ros2 run rqt_robot_steering rqt_robot_steering此时我们可以拖动滑块进行机器人的控制了，如下图所示:
四、必备工具安装（Terminator 多窗口终端）
Terminator 多窗口终端安装，输入以下命令：
cpp
sudo apt install terminator安装完之后，可以按快捷键直接启动：
cpp
Ctrl + Alt + T比如我水平分割之后，如下图所示，这样便可以方便的多窗口终端操作了。
这样便能方便的进行多端开发了！！
常用快捷建：
垂直分屏（左右）：Ctrl + Shift + E
水平分屏（上下）：Ctrl + Shift + O
关闭一个屏：Ctrl + Shift + W
全屏一个屏：Ctrl + Shift + X
我们这里再修改一下复制粘贴的快捷键，在 Terminator 窗口里 右键 → 首选项，然后找到快捷键设置，修改快捷键的按键即可，如下图所示：
总结
本期博客我们成功部署 wpr_simulation2 开源仿真项目，启动 Gazebo 并实现机器人可视化控制，为后续 SLAM、导航、视觉等进阶学习打下坚实基础。