1 概述

RMVL 消息描述文件（*.msg）用于定义消息的数据结构和字段类型，类似于 ROS 消息定义文件。通过定义消息描述文件，用户可以方便地在 RMVL 中进行数据传输，这在分布式系统、网络通信中尤为重要。 RMVL 提供了一套简洁的消息定义语法，与 ROS/ROS 2 的定义语法大致兼容，同样支持多种数据类型和较为复杂的数据结构。

2 内置消息类型

以下是一些常用的内置消息类型，分为三个主要分组：std、geometry 和 sensor。用户可以根据需要在自定义的 *.msg 文件中引用这些内置消息类型。

std 消息分组

std 消息包含了一些基本的数据类型，包含 Header、string 以及其他基本的数据类型，嵌套使用时无需使用 std/ 前缀，除 Header 和 ColorRGBA 存储多值的消息类型外，其他均为单值存储。

类型	*.msg 定义	描述
`Bool`	bool data	表示布尔值数据
`Char`	char data	表示字符数据
`ColorRGBA`	float32 r float32 g float32 b float32 a	表示颜色的红、绿、蓝和透明度分量
`Float32`	float32 data	表示 32 位单精度浮点数数据，采用 float 存储
`Float64`	float64 data	表示 64 位双精度浮点数数据，采用 double 存储
`Header`	uint32 seq float64 stamp string frame_id	包含序列号、时间戳和坐标系 ID 的标准消息头
`Int8`	int8 data	表示 8 位有符号整数数据
`Int16`	int16 data	表示 16 位有符号整数数据
`Int32`	int32 data	表示 32 位有符号整数数据
`Int64`	int64 data	表示 64 位有符号整数数据
`String`	string data	表示字符串数据，底层采用 std::string 存储
`UInt8`	uint8 data	表示 8 位无符号整数数据
`UInt16`	uint16 data	表示 16 位无符号整数数据
`UInt32`	uint32 data	表示 32 位无符号整数数据
`UInt64`	uint64 data	表示 64 位无符号整数数据

geometry 消息分组

geometry 消息用于表示空间中的几何概念，如点、向量、姿态和变换，嵌套使用时需要使用 geometry/ 前缀。

类型	*.msg 定义	描述
`Point`	float64 x float64 y float64 z	表示空间中的一个点，采用双精度浮点数存储
`Point32`	float32 x float32 y float32 z	表示空间中的一个点，采用单精度浮点数存储
`Polygon`	geometry/Point32[] points	表示空间中的一个多边形，由多个点组成，采用单精度浮点数存储
`Pose`	geometry/Point position geometry/Quaternion orientation	表示空间中的位姿（位置 + 姿态）
`Quaternion`	float64 x float64 y float64 z float64 w	表示空间中的旋转姿态（四元数）
`Transform`	geometry/Vector3 translation geometry/Quaternion rotation	表示两个坐标系之间的变换关系（平移 + 旋转）
`Twist`	geometry/Vector3 linear geometry/Vector3 angular	表示物体的线速度和角速度
`Vector3`	float64 x float64 y float64 z	表示空间中的一个 3D 向量
`Wrench`	geometry/Vector3 force geometry/Vector3 torque	表示作用在物体上的力和力矩

在自定义 *.msg 文件中使用 geometry 分组的消息时，需要手动指定分组前缀，即要手动添加 geometry/ 前缀，例如：

# 自定义消息类型 PoseX.msg
Header header
geometry/Pose pose
string pose_name

sensor 消息分组

sensor 消息用于表示来自传感器的原始数据，例如惯性测量单元（IMU）和相机，嵌套使用时需要使用 sensor/ 前缀。

类型	*.msg 定义	描述
`CameraInfo`	Header header uint32 height uint32 width float64[5] D float64[9] K	表示相机的校准和配置参数
`Image`	Header header uint32 height uint32 width string encoding uint8 is_bigendian uint32 step uint8[] data	表示图像数据
`Imu`	Header header geometry/Quaternion orientation float64[9] orientation_covariance geometry/Vector3 angular_velocity float64[9] angular_velocity_covariance geometry/Vector3 linear_acceleration float64[9] linear_acceleration_covariance	表示来自 IMU 的数据，包括姿态、角速度和线加速度
`JointState`	Header header string[] name float64[] position float64[] velocity float64[] effort	表示单自由度关节的状态信息，例如机械臂、机器人的关节角度、速度和力矩
`MultiDOFJointState`	Header header string[] joint_names geometry/Transform[] transforms geometry/Twist[] twist geometry/Wrench[] wrench	表示多自由度关节的状态信息，例如包含球形关节、飞行器的6自由度基座关节的位姿、速度和力矩

与 geometry 分组的消息类似，在自定义 *.msg 文件中使用 sensor 分组的消息时，需要手动指定分组前缀，即要手动添加 sensor/ 前缀，例如：

# 自定义消息类型 SCARA.msg
Header header
string robot_name
uint8[4] ip
sensor/JointState joint_state

3 自动代码生成

RMVL 提供了 rmvl_generate_msg 的 CMake 函数，用于生成消息类型的 C++ 代码文件，用于生成独立模块的消息类型。用户只需在模块的 CMakeLists.txt 文件中调用该函数，并提供消息类型的名称和路径，RMVL 将自动生成相应的 C++ 代码文件。

# 根据 msg/test.msg 文件生成消息类型代码
# 将生成 rmvlmsg/test.hpp 头文件
rmvl_generate_msg(test)
# 根据 msg/dir/test.msg 文件生成消息类型代码
# 将生成 rmvlmsg/dir/test.hpp 头文件
rmvl_generate_msg(dir/test)
# 根据 msg/test2.msg 文件生成消息类型代码，并指定其绑定的子模块 sub
# 将生成 rmvlmsg/test2.hpp 头文件
rmvl_generate_msg(
  test2
  MODULE sub
)
# 根据 msg/dir/test2.msg 文件生成消息类型代码，并指定其绑定的子模块 sub
# 将生成 rmvlmsg/dir/test2.hpp 头文件
rmvl_generate_msg(
  dir/test2
  MODULE sub
)

目录

1 概述

2 内置消息类型

3 自动代码生成