ROS2 For Unity:高性能的通信解决方案

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开源地址：https://github.com/RobotecAI/ros2-for-unity

Ros2 For Unity

ROS2 For Unity是一个高性能的通信解决方案，以ROS2 "原生 "方式连接Unity3D和ROS2生态系统。通信不是像其他几个解决方案那样的桥接，而是使用ROS2中间件栈（rcl层及以下），这意味着你可以在你的模拟中拥有ROS2节点。 这个模块的优点包括。

• 高性能–与桥接解决方案相比，有更高的吞吐量和更低的延迟。
• 你的模拟实体是真正的ROS2节点/发布者/订阅者。它们将正确使用命令行工具，如ros2 topic。它们遵循QoS设置并可以使用ROS2的native time。
• 该模块提供了抽象和工具，可以在你的Unity项目中使用，包括转换、传感器接口、时钟、被MonoBehavior包裹的旋转循环，处理初始化和关闭。
• 支持所有标准的ROS2消息
• 自定义消息在构建时自动生成，使用标准的ROS2方式。生成和使用它们是很简单的，不需要手工定义.cs等价物。
• 该模块被包装成一个Unity的asset。

平台

支持的操作系统。

• Ubuntu 20.04 (bash)
• Windows 10 (powerhell)

支持的ROS2发行版。

• Foxy
• Galactic

经测试的Unity3D版本：2021.1.7f1。

仅适用于Windows，该资产可以以两种方式准备。

• 独立的（在目标机器上不需要安装ROS2，例如你的Unity3D模拟服务器）。所有需要的依赖都已安装，例如可以作为一套完整的Unity3D插件使用。
• 覆盖（假设目标机上已有（支持）ROS2安装）。只有资产库和生成的信息被安装。

发布

快速启动的最好方法是使用我们的版本。

你可以下载预先建立的版本的资产，支持两个平台和特定的ros2和Unity3D版本。

构建

注意：该项目将把ros2cs拉入工作区，它也独立运作，因为它是一个更通用的项目，针对任何C#/.Net环境。 它有自己的README和脚本，但对于构建Unity asset，请使用本文档中的说明和脚本，除非你也想运行ros2cs的测试或例子。

请看特定操作系统的说明。

• Ubuntu 20.04的说明
• Windows 10的说明

使用方法

1. 执行操作系统特定的readme中描述的构建步骤或下载预构建的Unity包。不要为ros2-for-unity或ros2cs提供源代码。
2. 打开或创建Unity项目。
3. 在菜单栏（Unity窗口的顶部）进入Assets。
4. 选择 “导入包"→"自定义包”。确保资产名称是Ros2ForUnity，并且直接在Assets文件夹中。
5. 在文件浏览器中，选择由create_unity_package脚本建立的.unitypackage文件（默认位于install/unity_package中），并按照屏幕上的指示操作。
6. 创建一个包含ROS2UnityComponent.cs的顶层对象。这是 "ROS2 For Unity "的中心Monobehavior，管理所有的节点。详情请参考类文件。
7. 将示例脚本添加到层次标签中的任何对象，例如，将ROS2TalkerExample.cs拖到检查器标签中的对象。
8. 在层次结构标签中选择另一个对象，用ROS2ListenerExample.cs添加重复上一步。
9. 一旦你在Unity中启动项目，你应该能够在Unity编辑器的控制台中看到两个节点在互相交谈，或者使用ros2 topic list和ros2 topic echo /chatter来验证ros2通信。

Acknowledgements

ROS2 For Unity的开源版本是通过与Tier IV合作实现的。由于Tier IV的鼓励、支持和需求驱动，该项目在可移植性、稳定性、核心结构和用户友好性方面得到了极大的改善。