4，ROS 2 TF 坐标变换实践教程（Python + C++）—— 手眼坐标变换（Hand-Eye）完整示例 + 调试工具 + 数据记录

目录

1. 场景说明（手眼坐标变换）

2. Python 版本实现

2.1 创建功能包

2.2 核心代码

demo_python_TF/static_tf_broadcaster.py（发布固定变换）

demo_python_TF/dynamic_tf_broadcaster.py（模拟相机实时检测）

demo_python_TF/tf_listener.py（查询最终变换）

2.3 配置 setup.py 和 package.xml

2.4 编译运行

3. C++ 版本案例（类似地图→机器人→目标点场景）

3.1 创建功能包

3.2 核心代码

static_tf_broadcaster.cpp：map → target_point（发布固定变换）

dynamic_tf_broadcaster.cpp：map → base_link（动态：模拟机器人移动）

3.3 配置 CMakeLists.txt 和 package.xml

3.4 编译运行

4. 调试可视化工具

4.1 tf2_tools 查看 TF 树

4.2 Rviz2 可视化

4.3 rqt 图形化工具

5. 数据记录与回放 — ros2 bag

6. 手眼标定（Hand-Eye Calibration）进阶提示

1. 场景说明（手眼坐标变换）

需求：

• 机械臂底座固定在 base_link
• 相机固定在机械臂末端 camera_link
• 相机通过视觉识别得到瓶子在相机坐标系下的位姿 bottle_link
• 需要计算瓶子相对于机械臂底座 base_link 的位姿，才能控制机械臂抓取

已知固定变换（静态）：