使用 Python 包

目标： 说明如何与 ROS 2 生态系统中的其他 Python 包进行互操作。

注意： 需要特别提醒的是，如果打算使用预编译的二进制包（无论是 deb 文件还是二进制归档发行版），Python 解释器必须与构建原始二进制文件时使用的解释器一致。如果打算使用 virtualenv 或 pipenv 之类的工具，请确保使用系统解释器。如果使用 conda 之类的工具，解释器很可能与系统解释器不匹配，从而与 ROS 2 二进制文件不兼容。

通过 `rosdep` 安装

引入第三方 Python 包最快的方式是使用它们对应的 rosdep key（如果可用的话）。rosdep key 可通过以下链接查询：

这些 rosdep key 可以添加到 package.xml 文件中，以此向构建系统表明你的包（及其依赖包）依赖于这些 key。在一个新的工作空间中，还可以通过以下命令快速安装所有 rosdep key：

$ rosdep install -yr --from-paths ./path/to/your/workspace

如果所需的包目前还没有 rosdep key，可以按照 rosdep key 贡献指南来添加。

要了解更多关于 rosdep 工具及其工作原理的信息，请参阅 rosdep 文档。

通过包管理器安装

如果不想创建 rosdep key，但该包在系统包管理器（例如 apt）中可用，也可以通过这种方式安装并使用：

$ sudo apt install python3-serial

如果该包在 Python Package Index (PyPI) 上可用，且需要在系统范围内安装：

$ python3 -m pip install -U pyserial

如果该包在 PyPI 上可用，且只需安装到当前用户目录：

$ python3 -m pip install -U --user pyserial

通过虚拟环境安装

首先，创建一个 Colcon 工作空间：

$ mkdir -p ~/colcon_venv/src
$ cd ~/colcon_venv/

然后配置虚拟环境：

$ virtualenv -p python3 ./venv # Make a virtual env and activate it
$ source ./venv/bin/activate
$ touch ./venv/COLCON_IGNORE # Make sure that colcon does not try to build the venv

接下来，在虚拟环境中安装所需的 Python 包：

$ python3 -m pip install gtsam pyserial… etc

现在可以构建工作空间，并运行依赖虚拟环境中已安装包的 Python 节点。

$ source /opt/ros/{DISTRO}/setup.bash # Source {DISTRO_TITLE} and build
$ colcon build

注意： 如果想使用 Bloom 发布包，应将所需的包添加到 rosdep 中，请参阅 rosdep key 贡献指南。

使用 Python 包

通过 rosdep 安装

通过包管理器安装

通过虚拟环境安装

通过 `rosdep` 安装