怎样去搭建一种ROS Windows开发环境呢

　　正片开始
　　在ROS librviz 人机交互软件开发系列教程中我们实现了Ubuntu端的界面开发。但是很多小伙伴问到能不能在Windows上进行开发，当时回复是不能，主要就是库的依赖问题难解决。但是我想了想ROS是有windows版本的，并且也能运行rviz之类的，既然rviz都可以在windows上运行，就说明是有库可以支持的。于是本人又进行了一番探索与总结。
　　本篇教程主要是介绍ROS Windows开发环境的搭建，ROS Windows基本的使用。以及在Windows中编译ROS Qt功能包。
　　实现效果
　　1. Windows运行rviz
　　2. ROS Windows QT 功能包编译并运行
　　3. ROS Windows Qt 功能包release版本
　　此release版本是本人将动态库进行打包，可以在未安装ROS的win10上直接运行（仅在一台电脑测试，可能会缺少其他动态库），下载后双击压缩包内的ros_qt_demo.exe即可运行。
　　经测试可运行在未安装ROS的Win10上并连接Ubuntu的Master主节点，并发布Chatter话题：
　　左：Ubuntu 右：win10
　　release地址： github
　　目录
　　一，安装windows版本的ROS
　　1，安装Visual Studio
　　2，安装ROS
　　3，创建ROS快捷终端
　　4，测试安装
　　二，ROS Windows使用
　　1，初始化ROS工作空间
　　2，创建ROS功能包
　　3，编译ROS功能包
　　4，添加ROS工作空间到环境变量
　　5，安装ROS软件包
　　三，ROS Qt功能包模板的编译与使用
　　一，安装windows版本的ROS
　　参考资料：ROS wiki
　　目标Windows ROS 支持kinetic，melodic，noetic，这里主要演示melodic版本的，其他版本大同小异，可参考wiki教程，确保c盘有10g以上的安装空间。
　　安装时对网络环境要求比较高，这就需要小伙伴们自己去寻找一个稳定的网络环境
　　1，安装Visual Studio
　　需要利用vs编译ROS代码，所以需要安装Visual Studio 2019
　　==这里注意要使用vs2019，ROS wiki给的教程是使用2019，由于我安装的是vs2015导致后面安装出现了一些问题==
　　注意安装以下组件：
　　“使用c++的桌面开发”。
　　“通用Windows平台开发”。
　　这里安装过程约1-2小时，请耐心等待
　　2，安装ROS
　　在“开始”菜单中，找到“ VS 2019 x64本机工具命令提示符”项。
　　右键单击，选择“更多”，然后选择“以管理员身份运行”
　　复制以下命令行：
　　@“%SystemRoot%System32WindowsPowerShellv1.0powershell.exe” -NoProfile -InputFormat None -ExecutionPolicy Bypass -Command “iex （（New-Object System.Net.WebClient）.DownloadString（‘https://chocolatey.org/install.ps1’））” && SET “PATH=%PATH%;%ALLUSERSPROFILE%chocolateybin”
　　将其粘贴到命令窗口中，批准任何提示，完成后，关闭命令提示符以完成安装。
　　安装Git：
　　如上所述，重新打开Visual Studio命令窗口。
　　即使您已将其安装为应用程序，也请使用此处的命令安装Git。
　　choco upgrade git -y
　　确认git是否安装成功
　　git --version
　　安装ROS
　　执行如下命令行，安装ROS
　　mkdir c：optchocolatey
　　set ChocolateyInstall=c：optchocolatey
　　choco source add -n=ros-win -s=“https://aka.ms/ros/public” --priority=1
　　choco upgrade ros-melodic-desktop_full -y --execution-timeout=0
　　但是我执行最后一步遇到了错误（Vcpkg is not installed）：
　　我这里是因为使用的不是vs2019版本（2015），所以解决方法是只能去安装vs2019才能正常的去编译。
　　这里我已经正常安装：
　　由于网络原因可能安装缓慢或者异常失败，这里建议使用稳定的网络环境，错误后并多次尝试
　　3，创建ROS快捷终端
　　为避免每次打开终端都需要加载ROS环境变量，这里我们可以为ROS创建一个终端
　　右键单击Windows资源管理器文件夹，选择“新建”》“快捷方式”
　　在路径选项中粘贴以下，注意Visual Studio2019 VsDevCmd.bat的路径和ROS版本需要根据自己实际路径进行更改：
　　C：WindowsSystem32cmd.exe /k “D：Program Files （x86）Microsoft Visual Studio2019CommunityCommon7ToolsVsDevCmd.bat” -arch=amd64 -host_arch=amd64&& set ChocolateyInstall=c：optchocolatey&& c：optrosmelodicx64setup.bat
　　将快捷方式命名为“ ROS”
　　将该快捷方式设置为管理员
　　右键单击快捷方式，然后选择“属性”。
　　选择快捷方式选项卡（如果尚未选择）。
　　按下［高级］按钮
　　选中用管理员身份运行，并确认
　　4，测试安装
　　双击打开刚刚创建的ROS终端，运行roscore，并允许访问：
　　rocore
　　再次打开新的终端运行rviz：
　　rosrun rviz rviz
　　并且其他命令经测试都是完美支持的：
　　rostopic list
　　rostopic echo
　　到这里ROS Windows安装已经完成
　　二，ROS Windows使用
　　1，初始化ROS工作空间
　　这里我在E盘创建工作空间catkin_ws/src
　　使用e：命令跳转到e盘
　　进入src目录并初始化工作空间
　　cd catkin_wssrc
　　catkin_init_workspace
　　2，创建ROS功能包
　　依旧在src目录下使用catkin_create_pkg进行创建，后跟依赖
　　catkin_create_pkg ros_test roscpp rviz
　　3，编译ROS功能包
　　使用catkin_make命令在catkin_ws目录下进行编译：
　　4，添加ROS工作空间到环境变量
　　此时如果使用rosrun 运行我们创建的ros_test功能包是找不到的，因为没有添加到环境变量中：
　　还记得安装ROS时配置的那个终端的快捷方式的终端吗，
　　我们在哪里添加了c：optmelodicsetup.bat的环境变量，所以我猜测在那里添加我们自己的工作空间的setup.bat应该是可以的：
　　C：WindowsSystem32cmd.exe /k “D：Program Files （x86）Microsoft Visual Studio2019CommunityCommon7ToolsVsDevCmd.bat” -arch=amd64 -host_arch=amd64&& set ChocolateyInstall=c：optchocolatey&& c：optrosmelodicx64setup.bat&&E：catkin_wsdevelsetup.bat
　　在最后使用添加E：catkin_wsdevelsetup.bat，注意使用&&隔开
　　此时再重新打开终端，运行我们的功能包，就提示可以找到包了：
　　这里提示的是找不到executable是因为我们还没有创建ros_test功能，但是不再提示找不到ros_test功能包，证明我们已经成功将工作空间添加到环境变量中
　　5，安装ROS软件包
　　1. 二进制安装
　　确定是否存在ROS软件包的二进制发行版。
　　使用ROS Wiki ，找到二进制发行版名称，然后尝试使用进行安装Chocolatey。
　　如果成功，那就万事俱备了！
　　choco install ros-melodic-《package_name》
　　2. 源码编译安装
　　如果二进制安装失败就只能使用源码编译安装了
　　三，ROS Qt功能包模板的编译与使用
　　1. 编译安装依赖
　　这里本人主要就是进行ROS Qt可视化程序开发，在前面一系列Ubuntu ROS Qt开发教程中提到如果想要创建Qt Pkg需要使用catkin_create_qt_pkg进行创建功能包，这个命令会创建一个qt的模板功能包，但是想要使用这个命令需要安装qt_create和qt_build：
　　这里使用Choco命令进行二进制安装：
　　choco install ros-melodic-qt-create
　　显然这个包目前不存在Windows二进制版本：
　　2. 直接编译功能包
　　因此我们可以直接使用Ubuntu创建的Qt Pkg模板进行开发，拿过来是可以直接进行编译，不做任何更改。或者可以使用我这个ros_qt_demo
　　2.1 下载功能包
　　下载此包或者克隆本包到自己的工作空间src目录下
　　如果需要更改功能包的名称：
　　使用文本编辑器的查找与替换功能替换cmakelist.txt与package.xml中的ros_qt_demo为自己想要的名称
　　更改include目录下的文件夹名称为自己的功能包名称
　　更改src目录下三个cpp文件的的包含目录
　　2.2 编译
　　回到功能包根目录，直接执行catkin_make
　　可以发现ROS下的功能包不用任何更改即可编译成功：
　　2.3 运行
　　首先打开个终端运行roscore，再运行当前功能包：
　　rosrun ros_qt_demo ros_qt_demo
　　同意权限，运行成功：
　　可以发现和Ubuntu下的基本相同，测试下功能是否正常
　　由于我们在本机运行roscore，所以rosmaster和ros ip都填本地回环地址（127.0.0.1），点击连接：
　　同意权限，连接成功并发布话题：
　　使用rostopic echo chatter查看话题是否发布：
　　成功发布！
　　2.4 打包发布
　　并且此功能包本人进行动态打包发布，经测试可运行在未安装ROS的Win10上并连接Ubuntu的Master主节点，并发布Chatter话题：
　　左：Ubuntu 右：win10
　　release地址： github
　　到这里ROS Windows开发环境搭建已经完成，在接下来继续探索windows librviz开发。