craic/ros2/src/udp_teleop/README.md

udp_teleop — ROS 2 底盘 + 机械臂键盘 UDP 遥控

通过键盘实时控制底盘（差速驱动）和机械臂（6 电机），指令通过 单一 UDP socket 发送到设备端。

项目结构

ros2/
├── build/                     # colcon 构建产物（自动生成）
├── install/                   # colcon 安装产物（自动生成）
├── log/                       # 构建日志（自动生成）
└── src/
    └── udp_teleop/            # ROS 2 包
        ├── config/
        │   └── params.yaml        # 可配置参数
        ├── launch/                # launch 文件（预留）
        ├── udp_teleop/
        │   ├── __init__.py
        │   └── keyboard_control.py  # 键盘遥控节点
        ├── resource/
        ├── test/
        ├── package.xml
        ├── setup.cfg
        └── setup.py

环境搭建

1. 安装 Conda

使用 Miniconda 或 Anaconda。推荐 Miniconda：

# 下载并安装 Miniconda
wget https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh
bash Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh

2. 创建 ROS 2 Humble 环境

使用 robostack 频道安装 ROS 2 Humble Desktop 完整版：

conda create -n ros2_humble -c robostack-staging -c conda-forge ros-humble-desktop

3. 安装构建工具

conda activate ros2_humble
conda install -c robostack-staging -c conda-forge \
    colcon-common-extensions \
    ros-humble-ament-cmake \
    python3-pip

4. 安装 Python 依赖

pip install pynput

5. 激活环境

每次使用前：

conda activate ros2_humble
source /path/to/ros2/install/setup.bash   # 首次构建后执行

构建

cd ros2
colcon build --symlink-install --packages-select udp_teleop
source install/setup.bash

--symlink-install：修改 Python 源文件后无需重新构建，直接生效。

运行

使用参数文件（推荐）

ros2 run udp_teleop keyboard_control \
    --ros-args --params-file src/udp_teleop/config/params.yaml

命令行覆盖参数

ros2 run udp_teleop keyboard_control \
    --ros-args -p udp_ip:=192.168.1.100 -p udp_port:=9999

按键映射

底盘控制

按键	功能
W / S	前进 / 后退
A / D	左移 / 右移
Q / E	左转 / 右转

机械臂控制

按键	功能
↑ / ↓	升降高度（↑ 升高，↓ 降低）
2 ~ 6	选择关节 J2 ~ J6
← / →	减小 / 增大当前关节角度

底盘和机械臂可以同时操控。机械臂指令仅在按下机械臂相关按键后发送。

其他

按键	功能
Ctrl+C	退出并发送底盘停止指令

UDP 协议

底盘指令

XYW:<X速度>:<Y速度>:<W角速度>:XZHY\n

机械臂指令

JXB:<高度>:<J2>:<J3>:<J4>:<J5>:<J6>:0:0:EZHY\n

• 6 个电机：电机 1 控制高度，电机 26 对应关节 J2J6
• 末尾补零至 8 个值

参数配置

参数	默认值	说明
udp_ip	127.0.0.1	UDP 目标 IP 地址
udp_port	8888	UDP 目标端口
chassis_linear_speed	100	底盘线速度
chassis_angular_speed	45	底盘角速度
arm_height_step	5	高度每步变化量
arm_joint_step	5	关节角度每步变化量
update_rate	0.05	控制循环周期（秒）
stdin_hold_time	0.04	按键持续时间（秒），修复箭头键时序问题
debug_keys	false	是否在状态行显示当前按键
keyboard_backend	auto	键盘后端：auto / stdin / pynput / win_poll

键盘后端

后端	说明
auto	自动选择：Linux/macOS 用 stdin，Windows 用 win_poll
stdin	基于终端原始输入，无需额外依赖，需要交互终端
pynput	基于 pynput 库，跨平台，需要 pip install pynput
win_poll	Windows 专用，通过 Win32 API 轮询按键状态

ros2 launch 启动的子进程没有交互终端，使用 stdin 后端会报错。必须通过 ros2 run 在终端直接运行。