ROS2与stm32通信

### ROS2与STM32串口通信的实现 #### 1. STM32端配置 在STM32端，需要设置一个串口外设用于数据传输。通常情况下，可以使用HAL库或者标准外设库来初始化串口。以下是基于STM32 HAL库的一个简单示例： ```c #include "stm32f1xx_hal.h" UART_HandleTypeDef huart1; void MX_USART1_UART_Init(void) { huart1.Instance = USART1; huart1.Init.BaudRate = 115200; // 设置波特率为115200bps huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B; // 数据位长度为8位 huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1; // 停止位为1位 huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE; // 无校验 huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX; // 发送和接收模式 huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE; // 关闭硬件流控制 huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16; if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK) { Error_Handler(); // 错误处理函数 } } // 发送字符串到USART1 void SendString(const char *str) { HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, strlen(str), HAL_MAX_DELAY); } ``` 上述代码展示了如何通过HAL库初始化USART1并发送字符串[^1]。 --- #### 2. ROS2端配置 在ROS2中，可以通过`rclcpp_serial`或其他类似的串口通信工具包来完成与STM32的数据交互。以下是一个简单的C++节点示例，展示如何读取来自STM32的数据并通过话题发布： ```cpp #include <rclcpp/rclcpp.hpp> #include <std_msgs/msg/string.hpp> #include <serial/serial.h> // 使用serial库进行串口操作 class SerialNode : public rclcpp::Node { public: SerialNode() : Node("serial_node") { publisher_ = this->create_publisher<std_msgs::msg::String>("received_data", 10); serial_port_.setPort("/dev/ttyUSB0"); // 替换为实际使用的串口号 serial_port_.setBaudrate(115200); // 波特率应与STM32一致 try { serial_port_.open(); } catch (...) { RCLCPP_ERROR(this->get_logger(), "无法打开串口"); } timer_ = this->create_wall_timer( std::chrono::milliseconds(100), std::bind(&SerialNode::readData, this)); } private: void readData() { if (!serial_port_.isOpen()) return; const int buffer_size = 256; uint8_t buffer[buffer_size]; size_t bytes_read = serial_port_.read(buffer, buffer_size); if (bytes_read > 0) { std_msgs::msg::String msg; msg.data.assign(reinterpret_cast<char*>(buffer), bytes_read); publisher_->publish(msg); } } rclcpp::Publisher<std_msgs::msg::String>::SharedPtr publisher_; serial::Serial serial_port_; // 创建串口对象 rclcpp::TimerBase::SharedPtr timer_; }; int main(int argc, char **argv) { rclcpp::init(argc, argv); auto node = std::make_shared<SerialNode>(); rclcpp::spin(node); rclcpp::shutdown(); return 0; } ``` 此代码片段实现了从指定串口中读取数据并将接收到的内容作为消息发布至`received_data`主题[^2]。 --- #### 3. 配置环境依赖项 为了使ROS2能够正常运行上述程序，需确保已安装必要的软件包以及驱动支持。具体命令如下所示： ```bash sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade -y sudo apt-get install ros-foxy-serial python3-pip -y pip3 install pyserial --upgrade ``` 如果目标平台并非Ubuntu，则可能需要手动编译某些组件以适配特定操作系统版本需求[^3]。 --- #### 4. 测试连接 当双方都已完成相应准备工作之后，可通过向STM32写入指令的方式验证整个系统的连通性状况。例如，在ROS终端执行下面这条语句即可尝试触发一次握手动作： ```bash rosservice call /send_command "{command: 'hello'}" ``` 与此同时观察设备响应情况是否符合预期设定值范围之内。 ---