Foxy Fitzroy (foxy)

Foxy Fitzroy 是 ROS 2 的第六个版本。

支持的平台

Foxy Fitzroy 主要支持以下平台：

Tier 1 平台：

• Ubuntu 20.04 (Focal): amd64 and arm64

• Mac macOS 10.14 (Mojave)

• Windows 10 (Visual Studio 2019)

第 3 层平台：

• Ubuntu 20.04 (Focal): arm32

• Debian Buster (10): amd64, arm64 and arm32

• OpenEmbedded Thud (2.6) / webOS OSE: arm32 and x86

有关 RMW 实现、编译器/解释器版本和系统依赖版本的更多信息，请参阅 REP 2000。

安装

安装 Foxy Fitzroy

此 ROS 2 版本中的新功能

在开发过程中，GitHub 上的 Foxy meta-ticket 包含正在进行的高级任务的最新状态，以及具有更多详细信息的特定票据的引用。

补丁版本 8 中的更改（2022-09-28）

启动 GroupAction 范围环境

SetEnvironmentVariable 操作现在范围为它返回的任何 GroupAction。

例如，考虑以下启动文件，

PythonXML

import launch
from launch.actions import SetEnvironmentVariable
from launch.actions import GroupAction
from launch_ros.actions import Node


def generate_launch_description():
    return launch.LaunchDescription([
        SetEnvironmentVariable(name='my_env_var', value='1'),
        Node(package='foo', executable='foo', output='screen'),
        GroupAction([
            SetEnvironmentVariable(name='my_env_var', value='2'),
        ]),
    ])

在补丁版本 8 之前，节点 foo 将以 my_env_var=2 开头，但现在它将以 my_env_var=1 开头。

要退出新行为，您可以在 GroupAction 上设置参数 scoped=False 。

相关票据：

• ros2#1244

• launch#630

补丁版本 7 中的更改（2022-02-08）

启动 set_env 前端行为更改

launch#468 无意中将行为更改为前端启动文件中 set_env 操作的范围。 使用 set_env 操作对环境变量的更改不再局限于父 group 操作，而是全局应用。 由于它是反向移植的，因此此更改会影响此版本。

我们认为此更改是一种回归，并打算在下一个补丁版本和未来的 ROS 发行版中修复此行为。

我们还计划修复 Python 启动文件中的行为，这些文件从未正确设置环境变量。

相关问题：

• ros2#1244

• launch#597

修复启动前端解析器

对启动前端解析器的重构修复了一些`解析特殊字符的问题<https://github.com/ros2/launch_ros/issues/214>`_。

因此，在解析字符串时，行为发生了微小的变化。 例如，以前要将数字作为字符串传递，您必须添加额外的引号（如果使用替换，则需要两组引号）：

<!-- results in the string value "'3'" -->
<param name="foo" value="''3''"/>

重构后，上述内容将产生字符串“”3“””（请注意额外的引号）。 现在，用户应该使用“type”属性来表示该值应该被解释为字符串：

<param name="foo" value="3" type="str"/>

相关请求：

• launch#530

• launch_ros#265

修复 rmw_fastrtps_dynamic_cpp 中的内存泄漏和未定义行为

API 在以下头文件中进行了更改：

• rmw_fastrtps_dynamic_cpp/TypeSupport.hpp

• rmw_fastrtps_dynamic_cpp/TypeSupport_impl.hpp

虽然从技术上讲它们是公开可访问的，但人们不太可能直接使用它们。 因此，我们决定破坏 API 以修复内存泄漏和未定义行为。

该修复最初提交于 rmw_fastrtps#429 中，后来在 rmw_fastrtps#577 中反向移植到 Foxy。

补丁版本 2 中的更改（2020-08-07）

static_transform_publisher 中的错误

在 Foxy 的开发过程中，tf2_ros static_transform_publisher 程序中引入了一个错误。 传递给 static_transform_publisher 的欧拉角顺序的实现与文档不一致。 Foxy 补丁版本 2 修复了 顺序，以便实现与文档一致（偏航、俯仰、滚转）。 对于已开始使用初始 Foxy 版本或补丁版本 1 的用户，这意味着任何使用 static_transform_publisher 的启动文件都必须根据新顺序交换命令行顺序。 对于来自 ROS 2 Dashing、ROS 2 Eloquent 或 ROS 1 的用户，无需进行任何更改即可移植到 Foxy patch release 2。

自 Eloquent 发布以来的变化

经典 CMake 与现代 CMake

在“经典”CMake 中，包在被“find_package()”处理时提供 CMake 变量，如“<pkgname>_INCLUDE_DIRS”和“<pkgname>_LIBRARIES”。 使用“ament_cmake”，通过调用“ament_export_include_directories”和“ament_export_libraries”来实现。 与 ament_export_dependencies 结合使用，ament_cmake 可确保所有包含目录和递归依赖项的库都连接在一起并包含在这些变量中。

在“现代”CMake 中，包提供了一个接口目标（通常名为 <pkgname>::<pkgname>），该目标本身封装了所有递归依赖项。

为了导出库目标以使用现代 CMake，需要使用导出名称调用 ament_export_targets，该名称在安装库时也会使用 install(TARGETS <libA> <libB> EXPORT <export_name> ...)。 导出的接口目标可通过 CMake 变量 <pkgname>_TARGETS 获得。 为了使库目标能够像这样导出，它们不能依赖于影响全局状态的经典函数，如“include_directories()”，而是在目标本身上设置包含目录 - 用于构建和安装环境 - 使用生成器表达式，例如“target_include_directories(<target> PUBLIC “$<BUILD_INTERFACE:${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/include>” “$<INSTALL_INTERFACE:include>”)”。

当使用 ament_target_dependencies 向库目标添加依赖项时，该函数会在现代 CMake 目标可用时使用它们。 否则，它会恢复使用经典 CMake 变量。 因此，如果所有依赖项也提供现代 CMake 目标，则应仅导出现代 CMake 目标。 否则，导出的接口目标将包含绝对路径，以在生成的 CMake 逻辑中包含目录/库，从而使包不可重定位。

有关如何在 Foxy 中将包更新为现代 CMake 的示例，请参阅 ros2/ros2#904。

ament_export_interfaces 被 ament_export_targets 取代

包“ament_cmake_export_interfaces”中的 CMake 函数“ament_export_interfaces”已被弃用，取而代之的是新包“ament_cmake_export_targets”中的函数“ament_export_targets”。 有关更多上下文，请参阅 GitHub 票证“ament/ament_cmake#237 <https://github.com/ament/ament_cmake/issues/237>”_。

rosidl_generator_c|cpp 命名空间 / API 更改

软件包 rosidl_generator_c 和 rosidl_generator_cpp 已重构，许多标头和源代码已移至新软件包 rosidl_runtime_c 和 rosidl_runtime_cpp。 目的是删除对生成器软件包的运行依赖，从而删除使用 Python 的代码生成工具。 在移动标头时，包含路径 / 命名空间会相应更新，因此在许多情况下，将包含指令从生成器软件包更改为运行时软件包就足够了。

生成的 C / C++ 代码也已重构。 以 __struct.h|hpp、 __functions.h 、 __traits.hpp 等结尾的文件已移至子目录 detail，但大多数代码仅包含以接口命名的标头，没有任何这些后缀。

一些与字符串和序列边界相关的类型也已重命名以匹配命名约定，但它们预计不会在用户代码中使用（在 RMW 实现和类型支持包之上）

有关更多信息，请参阅 `ros2/rosidl#446（适用于 C）<https://github.com/ros2/rosidl/issues/446>`_ 和 `ros2/rosidl#447（适用于 C++）<https://github.com/ros2/rosidl/issues/447>`_。

ament_add_test 的默认工作目录

使用“ament_add_test”添加的测试的默认工作目录已更改为“CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR”，以匹配 CMake“add_test”的行为。

更新测试以使用新的默认值，或传递“WORKING_DIRECTORY ${CMAKE_SOURCE_DIR}”以恢复以前的值。

默认控制台日志记录格式

默认控制台日志记录输出格式已更改为默认包含时间戳，请参阅：

• https://github.com/ros2/rcutils/pull/190

• https://discourse.ros.org/t/ros2-logging-format/11549

默认控制台日志记录输出流

从 Foxy 开始，所有严重性级别的所有日志记录消息默认都会记录到 stderr。 这可确保日志消息立即输出，并使 ROS 2 日志系统与大多数其他日志系统保持一致。 可以在运行时通过 RCUTILS_LOGGING_USE_STDOUT 环境变量将流更改为 stdout，但所有日志消息仍将转到同一流。 有关更多详细信息，请参阅 https://github.com/ros2/rcutils/pull/196。

launch_ros

节点名称和命名空间参数已更改

与命名相关的 Node 操作参数已更改：

• node_name 已重命名为 name

• node_namespace 已重命名为 namespace

• node_executable 已重命名为 executable

• 已添加 exec_name 以命名与节点关联的进程。

以前，用户会使用 name 关键字参数。

旧参数已被弃用。

进行这些更改是为了让启动前端更加符合地道。

例如，而不是

<node pkg="demo_nodes_cpp" exec="talker" node-name="foo" />

我们现在可以写

<node pkg="demo_nodes_cpp" exec="talker" name="foo" />

此更改也适用于“ComposableNodeContainer”、“ComposableNode”和“LifecycleNode”。 有关示例，请参阅“演示的相关更改。<https://github.com/ros2/demos/pull/431>”_

“launch_ros 中的相关拉取请求。 <https://github.com/ros2/launch_ros/pull/122>`_

rclcpp

高级订阅回调签名的更改

随着拉取请求`https://github.com/ros2/rclcpp/pull/1047 <https://github.com/ros2/rclcpp/pull/1047>`_，接收消息信息的回调的签名已更改。 以前它使用``rmw``类型``rmw_message_info_t``，但现在使用``rclcpp``类型``rclcpp::MessageInfo``。 所需的更改很简单，可以在这些拉取请求中看到演示：

• https://github.com/ros2/system_tests/pull/423/files

• https://github.com/ros2/rosbag2/pull/375/files

• https://github.com/ros2/ros1_bridge/pull/253/files

序列化消息回调签名中的更改

拉取请求`ros2/rclcpp#1081 <https://github.com/ros2/rclcpp/pull/1081>`_ 引入了用于检索序列化形式的 ROS 消息的回调的新签名。 以前使用的 C-Struct rcl_serialized_message_t 正在被 C++ 数据类型 rclcpp::SerializedMessage 取代。

demo_nodes_cpp 中的示例节点，即 talker_serialized_message 以及 listener_serialized_message 反映了这些变化。

节点接口 getter 签名中的重大更改

通过拉取请求 ros2/rclcpp#1069，节点接口 getter 的签名已被修改为返回节点接口的共享所有权（即 std::shared_ptr），而不是非拥有的原始指针。

依赖于先前签名的下游包所需的更改简单明了：使用 std::shared_ptr::get() 方法。

弃用 set_on_parameters_set_callback

相反，使用 rclcpp::Node 方法 add_on_set_parameters_callback 和 remove_on_set_parameters_callback 来添加和删除在设置参数时调用的函数。

相关拉取请求：https://github.com/ros2/rclcpp/pull/1123

发布者 getter 签名中的重大变化

通过拉取请求 ros2/rclcpp#1119，发布者句柄 getter 的签名已被修改为返回底层 rcl 结构的共享所有权（即 std::shared_ptr），而不是非拥有的原始指针。 在某些情况下，这对于修复段错误是必要的。 依赖于先前签名的下游包中所需的更改简单明了：使用 std::shared_ptr::get() 方法。

rclcpp_action

弃用 ClientGoalHandle::async_result()

使用此 API，可能会遇到竞争条件，导致抛出异常。

相反，最好使用更安全的 Client::async_get_result()。

有关更多信息，请参阅 ros2/rclcpp#1120 和相关问题。

rclpy

支持多个参数设置回调

使用 Node 方法 add_on_set_parameters_callback 和 remove_on_set_parameters_callback 添加和删除在设置参数时调用的函数。

方法 set_parameters_callback 已被弃用。

相关拉取请求：https://github.com/ros2/rclpy/pull/457、https://github.com/ros2/rclpy/pull/504

rmw_connext_cpp

Connext 5.1 定位器类型兼容性模式

直到 Eloquent 为止，rmw_connext_cpp 将 dds.transport.use_510_compatible_locator_kinds 属性设置为 true。 此属性不再强制执行，并且 Foxy 和先前版本之间的共享传输通信将停止工作。 类似以下内容的日志：

PRESParticipant_checkTransportInfoMatching:Warning: discovered remote participant 'RTI Administration Console' using the 'shmem' transport with class ID 16777216.
This class ID does not match the class ID 2 of the same transport in the local participant 'talker'.
These two participants will not communicate over the 'shmem' transport.
Check the value of the property 'dds.transport.use_510_compatible_locator_kinds' in the local participant.
See https://community.rti.com/kb/what-causes-error-discovered-remote-participant for additional info.

当发生这种不兼容时，将会观察到。

如果需要兼容性，可以在包含以下内容的外部 QoS 配置文件中进行设置：

<participant_qos>
   <property>
      <value>
            <element>
               <name>
                  dds.transport.use_510_compatible_locator_kinds
               </name>
               <value>1</value>
            </element>
      </value>
   </property>
</participant_qos>

请记住将“NDDS_QOS_PROFILES”环境变量设置为 QoS 配置文件路径。 有关更多信息，请参阅“Transport_Compatibility <https://community.rti.com/static/documentation/connext-dds/5.2.0/doc/manuals/connext_dds/html_files/RTI_ConnextDDS_CoreLibraries_ReleaseNotes/Content/ReleaseNotes/Transport_Compatibility.htm>”中的“如何更改 5.2.0 应用程序中的传输设置以兼容 5.1.0”部分。

rviz

工具使用 ROS 时间为消息添加时间戳

‘2D Pose Estimate’、’2D Nav Goal’ 和 ‘Publish Point’ 工具现在使用 ROS 时间而不是系统时间为消息添加时间戳，以便 use_sim_time 参数对它们产生影响。

相关拉取请求：https://github.com/ros2/rviz/pull/519

std_msgs

消息弃用

尽管我们长期以来不鼓励这样做，但我们已正式弃用 std_msgs 中的以下消息。 example_interfaces 中有副本

• std_msgs/msg/Bool

• std_msgs/msg/Byte

• std_msgs/msg/ByteMultiArray

• std_msgs/msg/Char

• std_msgs/msg/Float32

• std_msgs/msg/Float32MultiArray

• std_msgs/msg/Float64

• std_msgs/msg/Float64MultiArray

• std_msgs/msg/Int16

• std_msgs/msg/Int16MultiArray

• std_msgs/msg/Int32

• std_msgs/msg/Int32MultiArray

• std_msgs/msg/Int64

• std_msgs/msg/Int64MultiArray

• std_msgs/msg/Int8

• std_msgs/msg/Int8MultiArray

• std_msgs/msg/MultiArrayDimension

• std_msgs/msg/MultiArrayLayout

• std_msgs/msg/String

• std_msgs/msg/UInt16

• std_msgs/msg/UInt16MultiArray

• std_msgs/msg/UInt32

• std_msgs/msg/UInt32MultiArray

• std_msgs/msg/UInt64

• std_msgs/msg/UInt64MultiArray

• std_msgs/msg/UInt8

• std_msgs/msg/UInt8MultiArray

安全功能

使用安全区域

从 Foxy 开始，域参与者不再直接映射到 ROS 节点。 因此，ROS 2 安全功能（特定于域参与者）也不再直接映射到 ROS 节点。 相反，Foxy 引入了安全“区域”的概念，其中“区域”是一个进程或一组进程，它们将共享相同的身份和访问控制规则。

这意味着安全工件不再基于节点名称检索，而是基于安全区域名称。 可以使用 ROS 参数“–enclave”设置节点区域名称，例如``ros2 run demo_nodes_py talker –ros-args –enclave /my_enclave``

相关设计文档：https://github.com/ros2/design/pull/274

请注意，权限文件受底层传输数据包大小限制，因此如果生成的权限文件超过 64kB，则将多个权限分组到同一个 enclave 下将**不起作用**。

相关问题 [ros2/sros2#228]

环境变量的重命名

Environment variables renaming

Name in Eloquent	Name in Foxy
ROS_SECURITY_ROOT_DIRECTORY	ROS_SECURITY_KEYSTORE
ROS_SECURITY_NODE_DIRECTORY	ROS_SECURITY_ENCLAVE_OVERRIDE

已知问题

• [ros2/ros2#922] 对于使用 eProsima Fast-RTPS 或 ADLINK CycloneDDS 作为 RMW 实现的 rclcpp 节点，服务性能不稳定。

具体来说，服务客户端有时不会收到来自服务器的响应。

• [ros2/rclcpp#1212] 就绪可重入 Waitable 对象可以尝试执行多次。

发布前的时间线

发布前的一些里程碑：

由于冠状病毒大流行，以下日期延长了大约两周。

2020 年 4 月 22 日，星期三 ros_core [1] 软件包的 API 和功能冻结。 请注意，这包括“rmw”，它是“ros_core”的递归依赖项。 此后，只应发布错误修复版本。 新软件包可以独立发布。

2020 年 4 月 29 日星期一（测试版） “desktop” [2] 软件包的更新版本可用。 新功能测试。

2020 年 5 月 27 日星期三（候选版本） “desktop” [2] 软件包的更新版本可用。

2020 年 6 月 3 日星期三 冻结 rosdistro。 不会合并“rosdistro”存储库上 Foxy 的任何 PR（发布公告后重新打开）。

[1]

“variants <https://github.com/ros2/variants>”存储库中描述的“ros_core”变体。

[2] (1,2)

variants 存储库中描述的 desktop 变体。