feat(chapt14): 完成第一个MicroROS节点

docs/humble/chapt14/basic/2.你的第一个MicroROS节点.md

@@ -0,0 +1,142 @@
+# 2.你的第一个MicroROS节点
+
+你好，我是爱吃鱼香ROS的小鱼。上一节我们介绍了MicroROS和Agent的安装，本节我们开始正是编写代码，接入ROS2。
+
+## 一、新建工程添加依赖
+
+### 1.1 新建工程
+
+新建`example10_hello_microros`工程，这里需要更改下工程的位置，默认目录是在文档目录下，小鱼在测试时发现目录定位上有bug，所以建议建议直接放到主目录或其下目录，小鱼这里直接放到主目录。
+
+![image-20230120232044724](2.%E4%BD%A0%E7%9A%84%E7%AC%AC%E4%B8%80%E4%B8%AAMicroROS%E8%8A%82%E7%82%B9/imgs/image-20230120232044724-16742280577371.png)
+
+### 1.2 添加依赖
+
+打开`platform.ini`,接着我们添加MicroROS的依赖。
+
+```ini
+[env:featheresp32]
+platform = espressif32
+board = featheresp32
+framework = arduino
+lib_deps = 
+    https://gitee.com/ohhuo/micro_ros_platformio.git
+```
+
+这里使用的地址并不是MicroROS官方仓库，而是小鱼经过修改后的国内仓库地址，里面放置了小鱼编译好后可以直接使用的microros静态库，并对仓库中需要梯子的地址进行了替换。
+
+## 二、编写代码-第一个节点
+
+开始编写代码，因为Micro-ROS遵循RCLC-API，所以这里小鱼通过一个最简单的例程介绍如何新建一个节点。
+
+```c++
+#include <Arduino.h>
+#include <micro_ros_platformio.h>
+
+#include <rcl/rcl.h>
+#include <rclc/rclc.h>
+#include <rclc/executor.h>
+
+rclc_executor_t executor;
+rclc_support_t support;
+rcl_allocator_t allocator;
+rcl_node_t node;
+
+void setup()
+{
+  Serial.begin(115200);
+  // 设置通过串口进行MicroROS通信
+  set_microros_serial_transports(Serial);
+  // 延时时一段时间，等待设置完成
+  delay(2000);
+  // 初始化内存分配器
+  allocator = rcl_get_default_allocator();
+  // 创建初始化选项
+  rclc_support_init(&support, 0, NULL, &allocator);
+  // 创建节点 hello_microros
+  rclc_node_init_default(&node, "hello_microros", "", &support);
+  // 创建执行器
+  rclc_executor_init(&executor, &support.context, 1, &allocator);
+}
+
+void loop()
+{
+  delay(100);
+  // 循环处理数据
+  rclc_executor_spin_some(&executor, RCL_MS_TO_NS(100));
+}
+
+```
+
+上面代码并不复杂，小鱼已经将注释写上，强烈建议你跟着代码敲一遍，不要直接复制粘贴。
+
+相比在上位机中开发ROS，这里多了几步
+
+- 设置通信协议，因为可以通过多种方式连接，所以需要进行提前设置
+- 初始化内存分配器，在微控制器上资源受限，内存的管理要很细致
+- 创建初始化选项，用于初始化rcl并创建一些需要用到的数据结构体
+
+关于rclc的api小鱼并没有找到文档，不过源码的头文件依然非常清晰，直接安装Ctrl点击某个函数即可跳转（不行的，重启下Vscode）。
+
+比如关于rclc_support_init 的源码及参数介绍。
+
+```c++
+/**
+ *  Initializes rcl and creates some support data structures.
+ *  Initializes clock as RCL_STEADY_TIME.
+ *  * <hr>
+ * Attribute          | Adherence
+ * ------------------ | -------------
+ * Allocates Memory   | Yes (in RCL)
+ * Thread-Safe        | No
+ * Uses Atomics       | No
+ * Lock-Free          | Yes
+ *
+ * \param[inout] support a zero-initialized rclc_support_t
+ * \param[in] argc number of args of main
+ * \param[in] argv array of arguments of main
+ * \param[in] allocator allocator for allocating memory
+ * \return `RCL_RET_OK` if RCL was initialized successfully
+ * \return `RCL_RET_INVALID_ARGUMENT` if any null pointer as argument
+ * \return `RCL_RET_ERROR` in case of failure
+ */
+RCLC_PUBLIC
+rcl_ret_t
+rclc_support_init(
+  rclc_support_t * support,
+  int argc,
+  char const * const * argv,
+  rcl_allocator_t * allocator);
+```
+
+## 三、运行测试
+
+连接开发板，编译下载，如果遇到端口被占用，多半是你的microros_agent没有关闭，Ctrl+C打断运行再次尝试。
+
+![image-20230121011234354](2.%E4%BD%A0%E7%9A%84%E7%AC%AC%E4%B8%80%E4%B8%AAMicroROS%E8%8A%82%E7%82%B9/imgs/image-20230121011234354.png)
+
+接着打开Agent
+
+![image-20230121011320762](2.%E4%BD%A0%E7%9A%84%E7%AC%AC%E4%B8%80%E4%B8%AAMicroROS%E8%8A%82%E7%82%B9/imgs/image-20230121011320762.png)
+
+然而并没有什么反应，重新点击一次RST即可看到有数据发送和接收过来了。
+
+![image-20230121011410538](2.%E4%BD%A0%E7%9A%84%E7%AC%AC%E4%B8%80%E4%B8%AAMicroROS%E8%8A%82%E7%82%B9/imgs/image-20230121011410538.png)
+
+接着打开新的终端，输入指令
+
+```shell
+ros2 node list
+ros2 node info /hello_microros
+```
+
+
+
+![image-20230121011552866](2.%E4%BD%A0%E7%9A%84%E7%AC%AC%E4%B8%80%E4%B8%AAMicroROS%E8%8A%82%E7%82%B9/imgs/image-20230121011552866.png)
+
+可以看到，我们的第一个节点成功运行起来了。
+
+## 四、总结
+
+本节我们成功的在微控制器平台上将MicroROS节点运行起来了，下一节我们开始正式进行ROS2通信的学习。
+