原文地址：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/doc/controllers_index.html 原文版本：ROS 2 Jazzy（较旧但仍受支持的版本，最新版见 Kilted） 翻译说明：本文为《ros2_controllers 官方文档（Jazzy 版）中文翻译》系列分篇，覆盖「广播器（Broadcasters）」。正文与说明文字译为中文；代码、命令、参数名、消息类型、ROS 标识符、数学公式保留原文；关键术语在首次出现时标注英文原文。 原文档仓库：https://github.com/ros-controls/ros2_controllers

5. 广播器（Broadcasters）#

原文：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/doc/controllers_index.html

广播器用于将硬件组件的传感器数据发布到 ROS 话题。在 ros2_control 的意义上，广播器仍然是使用与上述其他控制器相同控制器接口的控制器。

5.1 力/力矩传感器广播器（Force Torque Sensor Broadcaster）#

原文：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/force_torque_sensor_broadcaster/doc/userdoc.html

用于机器人或传感器的力/力矩状态接口消息的广播器。发布的消息类型是 geometry_msgs/msg/WrenchStamped。

广播器还支持使用滤波器链（filter chain）对力/力矩读数进行滤波，从而能够顺序应用多个滤波器。在这种情况下，会额外发布一个带有 _filtered 后缀的话题，包含最终结果。有关滤波器的更多详情，请参阅 filters 包仓库。关于如何配置具有任意数量滤波器的滤波器链，请参见参数部分。

该控制器是 ForceTorqueSensor 语义组件（见 controller_interface 包）的包装器。

5.1.1 参数#

该控制器使用 generate_parameter_library 来处理其参数。位于 src 文件夹中的参数定义文件包含控制器使用的所有参数的说明。

接口可以通过两种方式定义，使用 sensor_name 或 interface_names 参数：这两个参数不能同时定义。

滤波器链在 sensor_filter_chain 参数下配置为滤波器的顺序列表，其中每个滤波器由键 filterN 标识，N 表示其在链中的位置（例如 filter1、filter2 等）。每个滤波器条目必须指定插件的 name 和 type，以及该特定滤波器插件所需的任何附加参数。该链将在运行时使用 pluginlib 库加载每个滤波器，并传递指定的参数。

该链顺序处理数据，将一个滤波器的输出作为下一个滤波器的输入。

完整参数列表：

frame_id (string)

传感器发布值所在的 frame_id。

默认值：""
约束：参数非空

sensor_name (string)

在没有定义单独的接口名称时，用作接口前缀的传感器名称。如果使用，将使用 6D FTS 的标准接口名称：<sensor_name>/force.x, ..., <sensor_name>/torque.z。

默认值：""

interface_names

（可选）定义自定义的、逐轴的接口名称。当使用不同的前缀（即传感器名称）或非标准接口名称时使用。只需定义一个 interface_name 即可。这使广播器能够使用少于六个测量轴的力传感单元。示例定义：

1
interface_names:
2
  force:
3
    x: example_name/example_interface

interface_names.force.x (string)

‘x’ 轴上具有力值的状态接口名称。

默认值：""

interface_names.force.y (string)

‘y’ 轴上具有力值的状态接口名称。

默认值：""

interface_names.force.z (string)

‘z’ 轴上具有力值的状态接口名称。

默认值：""

interface_names.torque.x (string)

绕 ‘x’ 轴具有力矩值的状态接口名称。

默认值：""

interface_names.torque.y (string)

绕 ‘y’ 轴具有力矩值的状态接口名称。

默认值：""

interface_names.torque.z (string)

绕 ‘z’ 轴具有力矩值的状态接口名称。

默认值：""

offset.force.x (double)

‘x’ 轴力值的偏移量。

默认值：0.0

offset.force.y (double)

‘y’ 轴力值的偏移量。

默认值：0.0

offset.force.z (double)

‘z’ 轴力值的偏移量。

默认值：0.0

offset.torque.x (double)

绕 ‘x’ 轴力矩值的偏移量。

默认值：0.0

offset.torque.y (double)

绕 ‘y’ 轴力矩值的偏移量。

默认值：0.0

offset.torque.z (double)

绕 ‘z’ 轴力矩值的偏移量。

默认值：0.0

multiplier.force.x (double)

‘x’ 轴力值的乘数。

默认值：1.0

multiplier.force.y (double)

‘y’ 轴力值的乘数。

默认值：1.0

multiplier.force.z (double)

‘z’ 轴力值的乘数。

默认值：1.0

multiplier.torque.x (double)

绕 ‘x’ 轴力矩值的乘数。

默认值：1.0

multiplier.torque.y (double)

绕 ‘y’ 轴力矩值的乘数。

默认值：1.0

multiplier.torque.z (double)

绕 ‘z’ 轴力矩值的乘数。

默认值：1.0

sensor_filter_chain

定义滤波器链的参数映射，以 filterN 为键。每个滤波器的字段有：type：要加载的滤波器插件；name：语义上描述滤波器的实际名称，例如 low_pass_filter；params：特定滤波器所需的底层参数映射，请参阅具体滤波器文档。

该控制器的一个示例参数文件可在 test 目录中找到：

1
test_force_torque_sensor_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    frame_id:  "fts_sensor_frame"
4
test_force_torque_sensor_broadcaster_with_chain:
5
  ros__parameters:
6
    frame_id:  "fts_sensor_frame"
7
    sensor_name: "fts_sensor"
8
    sensor_filter_chain:
9
      filter1:
10
        name: dummy
11
        type: filters/IncrementFilterWrench

5.2 力/力矩变换节点（Wrench Transformer Node）#

该包提供了一个独立的 ROS 2 节点 wrench_transformer_node，使用 TF2 将 ForceTorqueSensorBroadcaster 控制器发布的力/力矩消息变换到不同的目标帧。当应用程序需要传感器帧之外的其他坐标系中的力/力矩数据时，这很有用。

该节点订阅来自广播器的力/力矩消息（原始或滤波），并为每个目标帧发布到单独的话题。

用法#

可以通过直接将目标帧作为位置参数传递来启动力/力矩变换器：

1
ros2 run force_torque_sensor_broadcaster wrench_transformer_node frame1 frame2

目标帧也可以通过 target_frames 参数设置：

1
ros2 run force_torque_sensor_broadcaster wrench_transformer_node \
2
  --ros-args -p target_frames:="['frame1','frame2']"

当同时提供两者时，位置参数覆盖参数值。

力/力矩变换器参数#

力/力矩变换器使用 generate_parameter_library 来处理其参数。力/力矩变换器的参数定义文件包含所有参数的说明。

target_frames (string_array)

要将输入力/力矩变换到的目标帧名称数组。对于每个帧，将发布一个单独的输出话题。

默认值：{}
约束：参数非空

tf_timeout (double)

在帧之间变换力/力矩时 TF 查找的超时时间（秒）。

默认值：0.1

话题#

节点订阅：

~/wrench（原始力/力矩消息）。要订阅滤波后的力/力矩消息，请使用话题重映射：ros2 run ... --ros-args -r ~/wrench:=<namespace>/wrench_filtered

节点发布：

对于 target_frames 中指定的每个目标帧，发布 <namespace>/<target_frame>/wrench：
- 如果节点在根命名空间（/）中，命名空间默认为节点名称（例如 /fts_wrench_transformer/<target_frame>/wrench）；
- 如果输入话题被重映射到滤波话题（名称中包含 “filtered”），输出话题会自动追加 _filtered 后缀（例如 <namespace>/<target_frame>/wrench_filtered）；
- 这允许用户区分变换后的原始力/力矩数据和变换后的滤波力/力矩数据。

5.3 IMU 传感器广播器（IMU Sensor Broadcaster）#

原文：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/imu_sensor_broadcaster/doc/userdoc.html

来自 IMU 传感器消息的广播器。发布的消息类型是 sensor_msgs/msg/Imu。

该控制器是 IMUSensor 语义组件（见 controller_interface 包）的包装器。

5.3.1 参数#

该控制器使用 generate_parameter_library 来处理其参数。位于 src 文件夹中的参数定义文件包含控制器使用的所有参数的说明。

参数列表#

sensor_name (string)

定义用作其接口前缀的传感器名称。接口名称是：<sensor_name>/orientation.x, ..., <sensor_name>/angular_velocity.x, ..., <sensor_name>/linear_acceleration.x。

默认值：""
约束：参数非空

frame_id (string)

传感器发布值所在的 frame_id。

默认值：""
约束：参数非空

static_covariance_orientation (double_array)

静态方向协方差。关于 x、y、z 轴按行主序排列。

默认值：{0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}
约束：长度必须等于 9

static_covariance_angular_velocity (double_array)

静态角速度协方差。关于 x、y、z 轴按行主序排列。

默认值：{0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}
约束：长度必须等于 9

static_covariance_linear_acceleration (double_array)

静态线加速度协方差。关于 x、y、z 轴按行主序排列。

默认值：{0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}
约束：长度必须等于 9

示例参数文件#

该控制器的一个示例参数文件可在 test 目录中找到：

1
test_imu_sensor_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3

4
    sensor_name: "imu_sensor"
5
    frame_id:  "imu_sensor_frame"

5.4 关节状态广播器（Joint State Broadcaster）#

原文：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/joint_state_broadcaster/doc/userdoc.html

该广播器读取所有状态接口，并在 /joint_states 和 /dynamic_joint_states 上报告它们。

5.4.1 命令#

广播器不是真正的控制器，因此不接受命令。

5.4.2 硬件接口类型#

默认情况下，除非另有配置，否则使用所有可用的 关节状态接口。在后一种情况下，结果接口由 joints 和 interfaces 参数的叉积定义的接口”矩阵”来确定。如果某些请求的接口缺失，控制器会打印有关此问题的警告，但会为其他接口工作。如果请求的接口都没有定义，控制器在激活时返回错误。

5.4.3 发布的话题#

/joint_states（sensor_msgs/msg/JointState）：仅为提供这些接口的关节发布 与运动相关 的接口——position、velocity 和 effort。如果关节没有暴露某个运动接口，该字段在该关节的消息中被省略/留空。
/dynamic_joint_states（control_msgs/msg/DynamicJointState）：为每个关节发布 所有可用的状态接口。这包括运动接口（position/velocity/effort）以及硬件提供的任何附加或自定义接口（例如温度、电压、力矩传感器读数、校准标志）。

该消息将 joint_names 映射到逐关节的接口名称列表和值。示例负载：

1
joint_names: [joint1, joint2]
2
interface_values:
3
  - interface_names: [position, velocity, effort]
4
    values: [1.5708, 0.0, 0.20]
5
  - interface_names: [position, temperature]
6
    values: [0.7854, 42.1]

如果您需要 每一个 报告的接口（而不仅仅是运动相关的），请使用此话题。

注意
如果 use_local_topics 设为 true，两个话题都在控制器的命名空间中发布（例如 /my_state_broadcaster/joint_states 和 /my_state_broadcaster/dynamic_joint_states）。如果为 false（默认），则在根命名空间发布（例如 /joint_states）。

5.4.4 参数#

该控制器使用 generate_parameter_library 来处理其参数。位于 src 文件夹中的参数定义文件包含控制器使用的所有参数的说明。

参数列表#

use_local_topics (bool)

定义是否将 joint_states 和 dynamic_joint_states 消息发布到本地命名空间，例如 /my_state_broadcaster/joint_states。

只读：True
默认值：false

joints (string_array)

支持仅广播特定关节和接口的参数。必须与 interfaces 参数结合使用。如果 joints 或 interfaces 任一为空，将发布所有可用的状态接口。关节状态广播器请求访问所有已定义关节的所有已定义接口。

只读：True
默认值：{}

extra_joints (string_array)

要添加到 joint_states 和 dynamic_joint_states 且状态设为 0 的额外关节名称。

只读：True
默认值：{}

interfaces (string_array)

支持仅广播特定关节和接口的参数。必须与 joints 参数结合使用。如果 joints 或 interfaces 任一为空，将发布所有可用的状态接口。如果此参数包含 position、velocity 或 effort，则相应的 map_interface_to_joint_state.<field> 设置将被忽略，因为标准接口已被直接请求。仅当这种被忽略的映射被设置为不同的自定义接口名称时，才会打印警告。

只读：True
默认值：{}

map_interface_to_joint_state

（可选）参数（映射），提供自定义接口名称到 joint_states 消息中标准字段的映射。使用场景：

液压机器人，其反馈和命令值通常有偏移，并且常依赖开环控制。通常在框架中把两个值映射到单独的接口。为了在 RViz 中可视化这些数据，会使用多个 joint_state_broadcaster 实例和 robot_state_publishers 来同时显示两个值。
机器人为其关节值提供多种测量技术，导致值略有不同。通常在框架中使用单独的接口来提供这些值。使用多个 joint_state_broadcaster 实例，我们可以在 RViz 中同时发布和显示两者。

格式（每行可选）：

1
map_interface_to_joint_state:
2
    position: <custom_interface>
3
    velocity: <custom_interface>
4
    effort: <custom_interface>

如果 interfaces 显式包含 position、velocity 或 effort，则相应的 map_interface_to_joint_state 条目被忽略，因为标准接口已被直接请求。在这种错误配置中，仅当配置的映射值与标准接口名称不同时才打印警告。

示例：

1
map_interface_to_joint_state:
2
    position: kf_estimated_position

1
map_interface_to_joint_state:
2
    velocity: derived_velocity
3
    effort: derived_effort

1
map_interface_to_joint_state:
2
    effort: torque_sensor

1
map_interface_to_joint_state:
2
    effort: current_sensor

map_interface_to_joint_state.position (string)

只读：True
默认值：“position”

map_interface_to_joint_state.velocity (string)

只读：True
默认值：“velocity”

map_interface_to_joint_state.effort (string)

只读：True
默认值：“effort”

use_urdf_to_filter (bool)

使用 robot_description 过滤 joint_states 话题。如果为 true，广播器将只发布 URDF 中存在的关节的数据。如果为 false，广播器将发布任何类型为 position、velocity 或 effort 的接口的数据。

只读：True
默认值：true

frame_id (string)

在发布的关节状态中使用的 frame_id。该参数允许 rviz2 可视化关节的力。

只读：True
默认值：“base_link”

publish_dynamic_joint_states (bool)

是否发布动态关节状态。

只读：True
默认值：true

示例参数文件#

1
joint_state_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    extra_joints: '{}'
4
    frame_id: base_link
5
    interfaces: '{}'
6
    joints: '{}'
7
    map_interface_to_joint_state:
8
      effort: effort
9
      position: position
10
      velocity: velocity
11
    publish_dynamic_joint_states: true
12
    use_local_topics: false
13
    use_urdf_to_filter: true

5.4.5 消息中关节的顺序#

消息中关节的顺序可以由 3 种不同的参数设置决定：

未定义 joints 参数且 use_urdf_to_filter 设为 false：消息中关节的顺序与资源管理器（resource manager）中注册的关节状态接口的顺序相同。这通常是硬件组件被加载和配置的顺序。
未定义 joints 参数且 use_urdf_to_filter 设为 true：消息中关节的顺序与 URDF 文件中关节的顺序相同，它继承自加载的 URDF 模型，与 ros2_control 标签中的顺序无关。
定义了 joints 参数和 interfaces 参数：消息中关节的顺序与 joints 参数中关节的顺序相同。

如果 joints 参数是 URDF（或总可用状态接口）中关节的子集，则消息中只发布 joints 参数中的关节。

如果所定义的 joints 参数和 interfaces 参数的组合不在可用的状态接口中，控制器将无法激活。

注意
如果设置了 extra_joints 参数，extra_joints 参数中的关节会追加到消息中关节名称的末尾。

5.5 测距传感器广播器（Range Sensor Broadcaster）#

原文：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/range_sensor_broadcaster/doc/userdoc.html

来自测距传感器消息的广播器。发布的消息类型是 sensor_msgs/msg/Range。

该控制器是 RangeSensor 语义组件（见 controller_interface 包）的包装器。

5.5.1 参数#

测距传感器广播器使用 generate_parameter_library 来处理其参数。位于 src 文件夹中的参数定义文件包含控制器使用的所有参数的说明。

参数列表#

sensor_name (string)

在没有定义单独的接口名称时，用作接口前缀的传感器名称。

默认值：""

frame_id (string)

传感器发布值所在的 frame_id。

默认值：""

radiation_type (int)

传感器使用的辐射类型 / 0 = 超声波（Ultrason）/ 1 = 红外（Infrared）。

默认值：0

field_of_view (double)

距离读数有效的弧大小 [rad]。

默认值：0.52

min_range (double)

最小距离值 [m]。

默认值：0.52

max_range (double)

最大距离值 [m]。

默认值：4.0

variance (double)

距离值的方差。

默认值：0.0

示例参数文件#

1
range_sensor_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    field_of_view: 0.52
4
    frame_id: ''
5
    max_range: 4.0
6
    min_range: 0.52
7
    radiation_type: 0.0
8
    sensor_name: ''
9
    variance: 0.0

该控制器的一个示例参数文件可在 test 目录中找到：

1
test_range_sensor_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    # Setting mendatory parameters
4
    sensor_name: "range_sensor"
5
    frame_id: "range_sensor_frame"
6

7
    # Setting parameters with changed default value to check those are used
8
    radiation_type: 1
9
    field_of_view: 0.1
10
    min_range: 0.10
11
    max_range: 7.0
12
    variance: 1.0

5.6 位姿广播器（Pose Broadcaster）#

原文：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/pose_broadcaster/doc/userdoc.html

用于机器人或传感器测量的位姿的广播器。位姿以 geometry_msgs/msg/PoseStamped 消息发布，并可选地以 tf 变换发布。

该控制器是 PoseSensor 语义组件（见 controller_interface 包）的包装器。

5.6.1 参数#

该控制器使用 generate_parameter_library 来处理其参数。位于 src 文件夹中的参数定义文件包含控制器使用的所有参数的说明。

参数列表#

frame_id (string)

发布值所在的 frame_id。

默认值：""
约束：参数非空

pose_name (string)

用作控制器接口前缀的基本名称。状态接口名称是：<pose_name>/position.x, ..., <pose_name>/position.z, <pose_name>/orientation.x, ..., <pose_name>/orientation.w。

默认值：""
约束：参数非空

tf.enable (bool)

是否将位姿作为 tf 变换发布。

默认值：true

tf.child_frame_id (string)

发布的 tf 变换的子帧 id。如果留空，默认为 pose_name。

默认值：""

tf.publish_rate (double)

限制 tf 变换发布速率的速率（Hz）。如果设为 0，则不进行限制。此参数已弃用，不应再进行限制。

默认值：0.0
约束：大于或等于 0.0

示例参数文件#

该控制器的一个示例参数文件可在 test 目录中找到：

1
test_pose_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    pose_name: "test_pose"
4
    frame_id: "pose_frame"

5.7 GPS 传感器广播器（GPS Sensor Broadcaster）#

原文：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/gps_sensor_broadcaster/doc/userdoc.html

来自 GPS 传感器消息的广播器。发布的消息类型是 sensor_msgs/msg/NavSatFix。

该控制器是 GPSSensor 语义组件（见 controller_interface 包）的包装器。

5.7.1 参数#

该控制器使用 generate_parameter_library 来处理其参数。位于 src 文件夹中的参数定义文件包含控制器使用的所有参数的说明。

参数列表#

sensor_name (string)

定义用作其接口前缀的传感器名称。接口名称是：<sensor_name>/orientation.x, ..., <sensor_name>/angular_velocity.x, ..., <sensor_name>/linear_acceleration.x。

默认值：""
约束：参数非空

frame_id (string)

传感器发布值所在的 frame_id。

默认值：""
约束：参数非空

static_position_covariance (double_array)

静态位置协方差。

默认值：{0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}
约束：长度必须等于 9

read_covariance_from_interface (bool)

从状态接口读取协方差。

默认值：false

示例参数文件#

该控制器的一个示例参数文件可在 test 目录中找到：

1
test_gps_sensor_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    sensor_name: gps_sensor
4
    frame_id: gps_sensor_frame
5
    service: service_gps

5.8 状态接口广播器（State Interfaces Broadcaster）#

原文：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/state_interfaces_broadcaster/doc/userdoc.html

状态接口广播器发布指定硬件接口的状态（double 数据类型）。广播器发布两个话题：

/state_interfaces_broadcaster/names：以 control_msgs/msg/Keys 消息类型发布正在监控的硬件接口的名称；
/state_interfaces_broadcaster/values：以 control_msgs/msg/Float64Values 消息类型发布指定硬件接口的当前状态值。

5.8.1 参数#

该控制器使用 generate_parameter_library 来处理其参数。位于 src 文件夹中的参数定义文件包含控制器使用的所有参数的说明。

参数列表#

interfaces (string_array)

接口状态广播器要发布的硬件接口信息列表。

只读：True
默认值：{}
约束：参数非空

示例参数文件#

该控制器的一个示例参数文件可在 test 目录中找到：

1
test_state_interfaces_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    interfaces: ["joint1/position", "joint2/velocity"]

5.9 磁力计广播器（Magnetometer Broadcaster）#

原文：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/magnetometer_broadcaster/doc/userdoc.html

用于磁力计消息（类型：sensor_msgs/msg/MagneticField）的广播器，使用 semantic_components::MagneticFieldSensor。

5.9.1 参数#

该控制器使用 generate_parameter_library 来处理其参数。位于 src 文件夹中的参数定义文件包含控制器使用的所有参数的说明。

参数列表#

sensor_name (string)

定义用作其接口前缀的传感器名称。接口名称是：<sensor_name>/magnetic_field.x, <sensor_name>/magnetic_field.y, <sensor_name>/magnetic_field.z。

只读：True
默认值：""
约束：参数非空

frame_id (string)

传感器发布值所在的 frame_id。

只读：True
默认值：""
约束：参数非空

static_covariance (double_array)

静态协方差。关于 x、y、z 轴按行主序排列。

只读：True
默认值：{0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}
约束：长度必须等于 9

示例参数文件#

该控制器的一个示例参数文件可在 test 目录中找到：

1
test_magnetometer_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    sensor_name: magnetometer
4
    frame_id: magnetometer_frame

5.10 电池状态广播器（Battery State Broadcaster）#

原文：https://control.ros.org/jazzy/doc/ros2_controllers/battery_state_broadcaster/doc/userdoc.html

电池状态广播器 以 sensor_msgs/msg/BatteryState 消息发布电池状态信息。

它从一个或多个电池读取与电池相关的状态接口，并以标准 ROS 2 消息格式暴露它们。这使得与监控工具、日志系统和更高级别的决策节点轻松集成。

5.10.1 接口#

广播器可以从每个配置的电池读取以下状态接口：

battery_voltage （必需 mandatory） (double)
battery_temperature （可选） (double)
battery_current （可选） (double)
battery_charge （可选） (double)
battery_percentage （可选） (double)
battery_power_supply_status （可选） (double)
battery_power_supply_health （可选） (double)
battery_present （可选） (bool)

5.10.2 发布的话题#

广播器发布两个话题：

~/raw_battery_states（control_msgs/msg/BatteryStateArray）：发布 逐电池状态消息，包含每个配置电池的原始值；
~/battery_state（sensor_msgs/msg/BatteryState）：发布一个 单一聚合电池消息，表示所有电池的综合状态。

字段	`battery_state`	`raw_battery_states`
`header.frame_id`	空	电池名称
`voltage`	所有电池的平均值	来自电池的 `battery_voltage` 接口（必需）（未测量则为 NaN）
`temperature`	报告温度电池的平均值	如果启用，来自电池的 `battery_temperature` 接口，否则为 nan
`current`	报告电流电池的平均值	如果启用，来自电池的 `battery_current` 接口，否则为 nan
`charge`	报告电量的电池之和	如果启用，来自电池的 `battery_charge` 接口，否则为 nan
`capacity`	所有电池之和	如果提供了电池的 `capacity` 参数，否则为 nan
`design_capacity`	所有电池之和	如果提供了电池的 `design_capacity` 参数，否则为 nan
`percentage`	报告/计算百分比的电池平均值	如果启用，来自电池的 `battery_percentage` 接口，否则根据电池的 `minimum_voltage` 和 `maximum_voltage` 参数计算
`power_supply_status`	报告的最高枚举值	如果启用，来自电池的 `battery_power_supply_status` 接口，否则为 0（unknown）
`power_supply_health`	报告的最高枚举值	如果启用，来自电池的 `battery_power_supply_health` 接口，否则为 0（unknown）
`power_supply_technology`	如果所有电池相同则原样报告，否则设为 Unknown	如果提供了电池的 `power_supply_technology` 参数，否则为 0（unknown）
`present`	True	如果启用，来自电池的 `battery_present` 接口，否则如果电池电压值有效（不是 NaN 也不是 0.0）则为 true
`cell_voltage`	空	空
`cell_temperature`	空	空
`location`	追加所有电池位置	如果提供了电池的 `location` 参数，否则为空
`serial_number`	追加所有电池序列号	如果提供了电池的 `serial_number` 参数，否则为空

5.10.3 参数#

该控制器使用 generate_parameter_library 来管理参数。参数定义文件包含完整的列表和说明。

参数列表#

batteries (string_array)

将从其读取电池状态接口的电池列表。

只读：True
约束：不包含重复项

sensor_name (string)

[已弃用 DEPRECATED] 电池的传感器名称。如果提供，将使用该传感器的 ‘voltage’ 状态接口来填充 BatteryState 消息中的电压字段。如果使用此参数，则忽略 batteries 和 interfaces 参数。

只读：True
默认值：""

design_capacity (double)

[已弃用 DEPRECATED] sensor_name 模式下电池的设计容量 [Ah]（未测量则为 NaN）。

只读：True
默认值：std::numeric_limits<double>::quiet_NaN()

power_supply_technology (int)

[已弃用 DEPRECATED] sensor_name 模式下的电池化学类型枚举（见 https://github.com/ros2/common_interfaces/blob/rolling/sensor_msgs/msg/BatteryState.msg）。如果未测量，technology 设为 unknown。

只读：True
默认值：0
约束：参数必须在 [0, 8] 范围内

interfaces.<batteries>.battery_temperature (bool)

是否从该电池的状态接口读取电池温度 [°C]（未测量则为 NaN）。

只读：True
默认值：false

interfaces.<batteries>.battery_current (bool)

是否从该电池的状态接口读取电池电流 [A]（未测量则为 NaN）。

只读：True
默认值：false

interfaces.<batteries>.battery_charge (bool)

是否从该电池的状态接口读取电池电量 [Ah]（未测量则为 NaN）。

只读：True
默认值：false

interfaces.<batteries>.battery_percentage (bool)

是否从该电池的状态接口读取电量水平 [%]（0.0 到 100.0）。如果未测量，则使用 minimum_voltage 和 maximum_voltage 参数（如果提供）计算线性百分比，否则为 NaN。

只读：True
默认值：false

interfaces.<batteries>.battery_power_supply_status (bool)

是否从该电池的状态接口读取电源状态（例如 Charging、Full，见 https://github.com/ros2/common_interfaces/blob/rolling/sensor_msgs/msg/BatteryState.msg）。如果未测量，状态设为 unknown。

只读：True
默认值：false

interfaces.<batteries>.battery_power_supply_health (bool)

是否从该电池的状态接口读取电源健康状况（例如 Good、Overheat，见 https://github.com/ros2/common_interfaces/blob/rolling/sensor_msgs/msg/BatteryState.msg）。如果未测量，健康状况设为 unknown。

只读：True
默认值：false

interfaces.<batteries>.battery_present (bool)

是否从该电池的状态接口读取电池存在状态（如果电池存在则为 true）。如果未测量，将从电池电压值推断存在性（如果电压不是 NaN 也不是 0.0 则为 true，否则为 false）。

只读：True
默认值：false

<batteries>.minimum_voltage (double)

电池最小电压（用于计算百分比）。

只读：True
默认值：std::numeric_limits<double>::quiet_NaN()

<batteries>.maximum_voltage (double)

电池最大电压（用于计算百分比）。

只读：True
默认值：std::numeric_limits<double>::quiet_NaN()

<batteries>.capacity (double)

上次已知的电池满容量 [Ah]（未测量则为 NaN）。

只读：True
默认值：std::numeric_limits<double>::quiet_NaN()

<batteries>.design_capacity (double)

电池的设计容量 [Ah]（未测量则为 NaN）。

只读：True
默认值：std::numeric_limits<double>::quiet_NaN()

<batteries>.power_supply_technology (int)

电池化学类型枚举（见 https://github.com/ros2/common_interfaces/blob/rolling/sensor_msgs/msg/BatteryState.msg）。如果未测量，technology 设为 unknown。

只读：True
默认值：0
约束：参数必须在 [0, 8] 范围内

<batteries>.location (string)

电池的物理位置（例如插槽编号或插头标签）。

只读：True
默认值：""

<batteries>.serial_number (string)

电池的序列号。

只读：True
默认值：""

示例参数文件#

该控制器的一个示例参数文件可在 test 目录中找到：

1
test_battery_state_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    batteries:
4
      - "battery0"
5
      - "battery1"
6
    interfaces:
7
      battery0:
8
        battery_temperature: true
9
        battery_current: false
10
        battery_charge: true
11
        battery_percentage: false
12
        battery_power_supply_status: true
13
        battery_power_supply_health: true
14
        battery_present: false
15
      battery1:
16
        battery_temperature: true
17
        battery_current: true
18
        battery_charge: true
19
        battery_percentage: true
20
        battery_power_supply_status: true
21
        battery_power_supply_health: true
22
        battery_present: false
23
    battery0:
24
      minimum_voltage: 0.0
25
      maximum_voltage: 10.0
26
      capacity: 12000.0
27
      design_capacity: 13000.0
28
      power_supply_technology: 3
29
      location: "slot0"
30
      serial_number: "serial_device_0"
31
    battery1:
32
      minimum_voltage: 0.0
33
      maximum_voltage: 15.0
34
      capacity: 17000.0
35
      design_capacity: 18000.0
36
      power_supply_technology: 3
37
      location: "slot1"
38
      serial_number: "serial_device_1"
39

40
# [deprecated] do not use for new configurations
41
test_battery_state_broadcaster_legacy:
42
      ros__parameters:
43
        batteries: ["battery_state"]
44
        battery_state:
45
          design_capacity: 100.0
46
          power_supply_technology: 2

面向 `ipa320/ros_battery_monitoring` 用户的迁移#

如果您之前使用的是 ipa320/ros_battery_monitoring 包中的 battery_state_broadcaster，您可以直接切换到本包。使用 sensor_name 的配置风格仍受支持以保持向后兼容，但可能在未来的版本中被移除。

要使您的设置适应新的 battery_state_broadcaster 配置：

将您的硬件接口名称从 voltage 更新为 battery_voltage；
将您的控制器参数从

1
battery_state_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    sensor_name: "battery_state"
4
    design_capacity: 100.0
5
    # https://github.com/ros2/common_interfaces/blob/rolling/sensor_msgs/msg/BatteryState.msg
6
    power_supply_technology: 2

改为：

1
battery_state_broadcaster:
2
  ros__parameters:
3
    batteries: ["battery_state"]
4
    battery_state:
5
      design_capacity: 100.0
6
      power_supply_technology: 2

注意：

参数必须提供 sensor_name 或 batteries 中的任意一个；
如果两者都为空 → 广播器将配置失败；
如果两者都设置 → 广播器将抛出错误。

音乐

ros2_controllers 官方文档（五）：广播器 Broadcasters

5. 广播器（Broadcasters）#

5.1 力/力矩传感器广播器（Force Torque Sensor Broadcaster）#

5.1.1 参数#

5.2 力/力矩变换节点（Wrench Transformer Node）#

用法#

力/力矩变换器参数#

话题#

5.3 IMU 传感器广播器（IMU Sensor Broadcaster）#

5.3.1 参数#

参数列表#

示例参数文件#

5.4 关节状态广播器（Joint State Broadcaster）#

5.4.1 命令#

5.4.2 硬件接口类型#

5.4.3 发布的话题#

5.4.4 参数#

参数列表#

示例参数文件#

5.4.5 消息中关节的顺序#

5.5 测距传感器广播器（Range Sensor Broadcaster）#

5.5.1 参数#

参数列表#

示例参数文件#

5.6 位姿广播器（Pose Broadcaster）#

5.6.1 参数#

参数列表#

示例参数文件#

5.7 GPS 传感器广播器（GPS Sensor Broadcaster）#

5.7.1 参数#

参数列表#

示例参数文件#

5.8 状态接口广播器（State Interfaces Broadcaster）#

5.8.1 参数#

参数列表#

示例参数文件#

5.9 磁力计广播器（Magnetometer Broadcaster）#

5.9.1 参数#

参数列表#

示例参数文件#

5.10 电池状态广播器（Battery State Broadcaster）#

5.10.1 接口#

5.10.2 发布的话题#

5.10.3 参数#

参数列表#

示例参数文件#

面向 ipa320/ros_battery_monitoring 用户的迁移#

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面向 `ipa320/ros_battery_monitoring` 用户的迁移#