2. 编写并运行Python发布者节点

任务目标

在ROS 2环境中，使用Python编写一个发布者节点，周期性地向指定话题发布字符串消息，并通过rqt_graph工具验证节点间的通信关系。

环境准备

确保已安装ROS 2（Humble或更新版本），并完成环境配置。本案例需要rclpy库，ROS 2默认自带。创建工作空间并创建功能包：

mkdir -p ~/ros2_ws/src
cd ~/ros2_ws/src
ros2 pkg create --build-type ament_python py_pub_node

完整实现代码

在~/ros2_ws/src/py_pub_node/py_pub_node/目录下创建publisher_node.py文件，内容如下：

import rclpy
from rclpy.node import Node
from std_msgs.msg import String

class SimplePublisher(Node):
    def __init__(self):
        super().__init__('simple_publisher')
        self.publisher_ = self.create_publisher(String, 'chatter', 10)
        self.timer = self.create_timer(0.5, self.timer_callback)
        self.count = 0

    def timer_callback(self):
        msg = String()
        msg.data = f'Hello ROS2: {self.count}'
        self.publisher_.publish(msg)
        self.get_logger().info(f'Publishing: "{msg.data}"')
        self.count += 1

def main(args=None):
    rclpy.init(args=args)
    node = SimplePublisher()
    try:
        rclpy.spin(node)
    except KeyboardInterrupt:
        pass
    finally:
        node.destroy_node()
        rclpy.shutdown()

if __name__ == '__main__':
    main()

配置与运行

编辑setup.py，在entry_points中添加：

entry_points={
    'console_scripts': [
        'publisher_node = py_pub_node.publisher_node:main',
    ],
},

编译并运行：

cd ~/ros2_ws
colcon build --packages-select py_pub_node
source install/setup.bash
ros2 run py_pub_node publisher_node

验证方法

打开新终端，执行以下命令验证节点通信：

source ~/ros2_ws/install/setup.bash
ros2 topic echo /chatter

预期输出：持续显示data: Hello ROS2: 0、Hello ROS2: 1等递增消息，证明发布者节点正常工作。

再开一个终端，运行rqt_graph查看通信图：

rqt_graph

在图形界面中应看到/simple_publisher节点连接到/chatter话题，且话题被订阅（若同时运行ros2 topic echo，则显示订阅关系）。

常见问题

• 找不到功能包：确认已执行source install/setup.bash，且编译无报错。
• rqt_graph无显示：确保发布者节点正在运行，且刷新图形界面（点击左上角刷新按钮）。
• 消息频率不符：定时器周期为0.5秒，即每秒发布2条消息，可通过修改create_timer参数调整。