如何用位置参数初始化ROS的geometry_msgs::Pose？含Python/C++实现

一、「按.msg顺序排列的完整字段值集合」是什么意思 #

ROS的geometry_msgs/Pose消息类型的.msg定义结构如下：

Point position
Quaternion orientation

其中Point的结构为float64 x; float64 y; float64 z;，Quaternion的结构为float64 x; float64 y; float64 z; float64 w;。

所谓「按.msg顺序排列的完整字段值集合」，就是把Pose包含的所有底层字段，严格按照.msg文件的层级顺序依次列出：先position的x、y、z，再orientation的x、y、z、w，用这7个值的完整集合直接初始化Pose对象，无需逐个给pose.position.x、pose.orientation.w这类字段单独赋值。

二、Python实现 #

在ROS Python API中，可直接将7个字段值按顺序传入Pose的构造函数：

from geometry_msgs.msg import Pose

# 按顺序传入：position.x, position.y, position.z, orientation.x, orientation.y, orientation.z, orientation.w
my_pose = Pose(1.0, 2.0, 3.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0)

这等价于逐字段赋值的写法：

my_pose = Pose()
my_pose.position.x = 1.0
my_pose.position.y = 2.0
my_pose.position.z = 3.0
my_pose.orientation.x = 0.0
my_pose.orientation.y = 0.0
my_pose.orientation.z = 0.0
my_pose.orientation.w = 1.0

三、C++实现 #

在ROS C++ API中，同样支持按字段顺序直接传入构造函数，也可以先构造子消息再传入：

#include <geometry_msgs/Pose.h>

int main() {
    // 方式1：直接传入所有底层字段值
    geometry_msgs::Pose my_pose(1.0, 2.0, 3.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0);

    // 等价的逐字段赋值方式
    geometry_msgs::Pose my_pose2;
    my_pose2.position.x = 1.0;
    my_pose2.position.y = 2.0;
    my_pose2.position.z = 3.0;
    my_pose2.orientation.x = 0.0;
    my_pose2.orientation.y = 0.0;
    my_pose2.orientation.z = 0.0;
    my_pose2.orientation.w = 1.0;

    return 0;
}

也可以先构造Point和Quaternion子对象，再传入Pose构造函数（同样符合.msg顺序的完整字段集合初始化）：

#include <geometry_msgs/Pose.h>
#include <geometry_msgs/Point.h>
#include <geometry_msgs/Quaternion.h>

int main() {
    geometry_msgs::Point pos(1.0, 2.0, 3.0);
    geometry_msgs::Quaternion ori(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
    geometry_msgs::Pose my_pose(pos, ori);
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ben