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Ros2 Engineering Skills

面向AI编码代理的ROS2工程技能包，覆盖从工作区搭建到测试、部署和多机器人场景。

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ros2roboticsagent-skillqoslifecycle

项目摘要

仓库dbwls99706/ros2-engineering-skills
来源github
创建时间2026/4/19
最近同步2026/4/20
一句话总结

面向AI编码代理的ROS2工程技能包，覆盖从工作区搭建到测试、部署和多机器人场景。

项目描述

这是一个基于SKILL.md的ROS2知识模块，为ClaudeCode、Codex、Cursor、GeminiCLI等支持AgentSkills的代理提供决策框架、参考资料和辅助脚本。它适合使用AI辅助开发ROS2应用、驱动、仿真与部署流程的机器人软件工程师和团队。

项目详细信息

ros2-工程技能

生产级 ROS 2 开发的代理技能 - 从第一个工作区到队列部署。

适用于 Claude Code、Codex、Cursor、Gemini CLI 以及任何支持 Agent Skills 标准的代理。

之前/之后

提示： “我的 ROS 2 订阅者没有收到任何传感器消息。帮我修复它。”

没有此技能加载此技能
```python # "Check your topic name and make sure # the publisher is running" sub = node.create_subscription( Image, '/camera/image_raw', callback, 10) ``` 笼统的建议——忽略了真正的问题。 ```python # Diagnoses QoS mismatch (DDS RxO rules): # Sensor drivers default to BEST_EFFORT, # but queue depth "10" implies RELIABLE. from rclpy.qos import qos_profile_sensor_data

sub = node.create_subscription( Image, '/camera/image_raw', callback, qos_profile_sensor_data)

^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

BEST_EFFORT + VOLATILE — matches sensor pub

确定根本原因，解释 DDS 请求与提供的语义，并应用正确的 `qos_profile_sensor_data` 预设。 

</td>
 </tr>
 </table>

 > **提示：** *“为我的 LiDAR 传感器创建 C++ 驱动程序包。”*

 <table>
 <tr>
 <th width="50%">没有此技能</th>
 <th width="50%">加载此技能</th>
 </tr>
 <tr>
 <td>
```text
my_lidar_driver/
├── src/main.cpp          # rclcpp::Node
├── CMakeLists.txt
└── package.xml

裸 Node，没有生命周期，没有测试，没有启动文件，ament_target_dependencies（在 Kilted 中已弃用）。

 ```text my_lidar_driver/ ├── include/my_lidar_driver/ │ └── my_lidar_driver_node.hpp # LifecycleNode ├── src/ │ ├── my_lidar_driver_node.cpp # on_configure/activate/… │ └── main.cpp ├── launch/bringup.launch.py # auto-configure + activate ├── config/params.yaml ├── test/test_my_lidar_driver.cpp # gtest ├── CMakeLists.txt # target_link_libraries └── package.xml # format 3, Apache-2.0 ``` 具有托管转换的 LifecycleNode、具有自动激活功能的启动文件、gtest 脚手架、现代 CMake（`target_link_libraries` 而非已弃用的 `ament_target_dependencies`）以及发行版感知默认值。

这是什么

基于 SKILL.md 的知识模块，为 AI 编码代理提供深厚的 ROS 2 工程专业知识。 它提供的不是浅薄的备忘单，而是：

  • 决策框架 — 何时使用 rclcpp 与 rclpy，哪种 QoS 配置文件、生命周期与普通节点
  • 渐进式披露 - SKILL.md中的紧凑路由，references/中的详细模式
  • 全谱 — 通过实时调整、Nav2、MoveIt 2、ros2_control、DDS 配置、交叉编译和 CI/CD 进行工作区设置
  • 发行版感知 — 与迁移路径的显式 Humble / Jazzy / Kilted / Rolling 差异
  • 反模式文档 — 生产中出现的问题以及原因

它与现有 ROS 2 技能有何不同

方面ROS 2 典型技能这个项目
深度基本 QoS + 生命周期介绍DDS 供应商调整、自定义执行器、进程内零拷贝、类型适配器
范围单个 SKILL.md 文件通过渐进披露的 20 个参考文件
硬件顺便提到ros2_control 硬件接口模式、串行/CAN/EtherCAT、控制器链接
实时未涵盖PREEMPT_RT、realtime_tools、内存分配、回调组策略
模拟顺便提到Gazebo 版本矩阵，gz_ros2_control，Isaac Sim，sim-to-real
安全未涵盖SROS2、DDS 安全插件、证书管理、供应链
嵌入式未涵盖微型 ROS、rclc、XRCE-DDS、ESP32/STM32/RP2040
多机器人未涵盖开放 RMF、队列适配器、大规模 DDS 发现、NTP/PTP 同步
测试“使用 pytest”launch_testing、gtest、industrial_ci、循环仿真 CI
部署未涵盖Docker 多阶段、交叉编译、fleet OTA、Zenoh 路由

安装

克劳德·代码

# From plugin marketplace (terminal)
claude plugin marketplace add dbwls99706/ros2-engineering-skills
claude plugin install ros2-engineering@ros2-engineering-skills

# Or use slash commands (inside Claude Code)
/plugin marketplace add dbwls99706/ros2-engineering-skills
/plugin install ros2-engineering@ros2-engineering-skills

# Or clone directly
git clone https://github.com/dbwls99706/ros2-engineering-skills.git ~/.claude/skills/ros2-engineering-skills

Codex / Gemini CLI / OpenCode

git clone https://github.com/dbwls99706/ros2-engineering-skills.git ~/.agents/skills/ros2-engineering-skills

＃＃＃ 光标

git clone https://github.com/dbwls99706/ros2-engineering-skills.git
# Add to .cursor/rules/ros2-engineering-skills

任何项目（符号链接）

ln -s /path/to/ros2-engineering-skills .claude/skills/ros2-engineering-skills

＃＃ 结构

ros2-engineering-skills/
├── SKILL.md                        # Entry point — decision router + core principles
├── references/                     # 20 reference files (13,000+ lines)
│   ├── workspace-build.md          # colcon, ament_cmake, package.xml, overlays
│   ├── nodes-executors.md          # rclcpp/rclpy nodes, executors, callback groups
│   ├── communication.md            # Topics, services, actions, QoS, type adapters, DDS tuning
│   ├── lifecycle-components.md     # Managed nodes, component loading, composition
│   ├── launch-system.md            # Python launch API, conditions, events, large systems
│   ├── tf2-urdf.md                 # Transforms, URDF, xacro, robot_state_publisher
│   ├── hardware-interface.md       # ros2_control, HW interfaces, controller chaining, EtherCAT
│   ├── realtime.md                 # RT kernel, realtime_tools, jitter, deterministic execution
│   ├── navigation.md               # Nav2, SLAM, costmaps, BT navigator, collision monitor
│   ├── manipulation.md             # MoveIt 2, MTC, planning scene, grasp pipelines
│   ├── perception.md               # image_transport, PCL, cv_bridge, depth, Isaac ROS
│   ├── simulation.md               # Gazebo, Isaac Sim, gz_ros2_control, sim-to-real
│   ├── security.md                 # SROS2, DDS security plugins, certificates, supply chain
│   ├── micro-ros.md                # micro-ROS, rclc, XRCE-DDS, ESP32/STM32/RP2040
│   ├── multi-robot.md              # Fleet management, Open-RMF, DDS discovery at scale
│   ├── testing.md                  # gtest, pytest, launch_testing, industrial_ci, CI/CD
│   ├── debugging.md                # ros2 doctor, tracing, Foxglove, MCAP, rosbag2
│   ├── deployment.md               # Docker, cross-compile, fleet management, Zenoh routing
│   ├── message-types.md            # Message conventions, units, covariance, diagnostics
│   └── migration-ros1.md           # ROS 1 → ROS 2 strategy, ros1_bridge
├── scripts/
│   ├── create_package.py           # Scaffold a package with best-practice structure (cpp/python/interfaces)
│   ├── qos_checker.py              # Verify QoS compatibility between pub/sub pairs with fix suggestions
│   └── launch_validator.py         # AST-based static analysis for Python launch files
├── tests/
│   ├── test_create_package.py      # 40 tests — scaffolding, validation, copyright, direct + CLI
│   ├── test_launch_validator.py    # 38 tests — AST visitors, patterns, CLI, main()
│   ├── test_qos_checker.py        # 46 tests — parsing, compatibility, presets, CLI, main()
│   ├── test_qos_property.py       # 13 tests — Hypothesis property-based DDS RxO verification
│   └── Dockerfile.ros2-test        # Multi-stage Docker test (build + validate across distros)
├── setup.cfg                       # flake8 + mypy configuration
├── pytest.ini                      # pytest configuration
├── LICENSE
└── README.md

当前状态

完整且经过验证。 20 个参考文件、13,000 多行生产级指南、3 个实用程序脚本 — 所有这些都在实时 ROS 2 Jazzy 环境中进行了测试和验证。**

398 项测试单元+基于属性（假设）+CLI+集成
94% 覆盖率所有脚本均使用 flake8 + mypy clean 进行验证
真实世界评估**在 WSL (Ubuntu 24.04 + ROS 2 Jazzy) 上针对 SROS2、微型 ROS rclc 和多机器人车队场景进行了验证
4 个 CI 职位Lint、单元测试、ros2 集成、lint 脚本

支持的 ROS 2 发行版

  • Jazzy Jalisco（LTS，推荐）——主要目标
  • Kilted Kaiju（非 LTS，2025 年 5 月）— Zenoh Tier 1，EventsExecutor 稳定
  • 谦卑玳瑁 (LTS) — 完全支持
  • Foxy Fitzroy（LTS，2023 年 6 月 EOL）— 遗留迁移参考
  • Rolling Ridley — 最新功能，指出它们的分歧之处

贡献

欢迎贡献。 请：

  1. 将 SKILL.md 控制在 500 行以下 — 在 references/ 中添加深度
  2. 包含工作代码示例，而不是伪代码
  3. 记录反模式和正确模式
  4. 注意您的更改适用于哪个 ROS 2 发行版
  5. 提交前运行 flake8 scripts/ tests/ 和 mypy scripts/
  6. 确保 pytest tests/ --cov=scripts --cov-fail-under=90 通过
  7. 使用至少一种代理进行测试（Claude Code、Codex 等）

许可证

Apache-2.0 — 参见 LICENSE。

更多信息

分类：编码实现

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