Ros MCP

🚀 ROS 2 MCP Server

ROS 2用のモデルコンテキストプロトコル（MCP）サーバーです。GitHub Copilotや他のAIエージェントがROS 2システムとやり取りできるようにします。このサーバーは、ROS 2のノード、トピック、サービス、TF2フレームの監視、デバッグ、管理ツールを提供します。

🚀 クイックスタート

.vscode/mcp.jsonに以下を追加します。

{
  "servers": {
    "ros": {
      "command": "npx",
      "args": ["ros-mcp"]
    }
  }
}

VS Code Copilotのツールでサーバーが選択されていることを確認します。

準備完了です！ 「List active ros topics」を試してみてください。

✨ 主な機能

ノード管理

• list_ros_nodes：実行中のすべてのROS 2ノードを詳細情報とともにリスト表示します。
• get_node_connections：ノードが公開および購読しているすべてのトピックを表示します。
• get_node_parameters：特定のノードのパラメーターをリスト表示します。
• set_node_parameter：実行時にノードのパラメーターを変更します。
• run_ros_node：パッケージからROS 2ノードを起動します。
• run_ros_launch：起動ファイルを実行します。

トピック監視

• list_ros_topics：オプションで詳細な型情報を含め、利用可能なすべてのトピックをリスト表示します。
• get_topic_info：特定のトピックの詳細情報を取得します。
• monitor_topic：トピックを購読し、指定された期間のメッセージを収集します（待機機能付きの観測ツール）。
• publish_to_topic：トピックにメッセージを公開します。

サービス管理

• list_ros_services：利用可能なすべてのサービスをリスト表示します。
• call_service：オプションのパラメーターでサービスを呼び出します。

TF2フレーム監視

• monitor_tf2_frames：TF2変換フレームとその関係を監視します（静的および動的変換を含む）。

システム可視化とデバッグ

• generate_ros_graph：ノードとトピックの接続を示す依存関係グラフを生成します（テキストおよびGraphviz DOT形式の両方をサポート）。
• check_ros_system_status：システム全体の健全性、デーモンの状態、ノード/トピック/サービスの数を確認します。

📦 インストール

前提条件

• ROS 2（Humble以降でテスト済み）
• Node.js 18+
• npmまたはyarn

手動セットアップ

# リポジトリをクローンまたは移動
cd /path/to/ROS-MCP

# 依存関係をインストール
npm install

# TypeScriptをビルド
npm run build

WSLでは、nvmのノードをデフォルトのノードパスにリンクする必要がある場合があります。

sudo ln -s ~/.nvm/versions/node/v24.11.0/bin/node /usr/local/bin/node
sudo ln -s ~/.nvm/versions/node/v24.11.0/bin/npm /usr/local/bin/npm

💻 使用例

サーバーの実行

# 直接実行（MCP統合に推奨）
npm start

# ts-nodeで開発
npm run dev

GitHub Copilotとの使用

GitHub Copilotの設定でMCPサーバーを構成します。

{
  "servers": {
    "ros": {
      "command": "node",
      "args": ["/path/to/ROS-MCP/build/index.js"]
    }
  }
}

観測ツール（待機機能付き）

一部のツールは、時間をかけてデータを収集し、エージェントが待機して観測できるように設計されています。

• monitor_topic：1 - 30秒間待機して、トピックからメッセージを収集します。カスタムのメッセージ数制限をサポートします。以下の用途に最適です。
  • センサーデータストリームの観測
  • トピックの公開パターンの検証
  • メッセージスループットのデバッグ
• monitor_tf2_frames：指定された期間（1 - 30秒）にわたってTF2フレーム変換を観測します。

ツールの使用例

トピックの監視

Tool: monitor_topic
Parameters:
  - topic_name: "/sensor_msgs/LaserScan"
  - duration_seconds: 5
  - message_count: 10

これにより、5秒間でLaserScanトピックから最大10個のメッセージが収集されます。

ノードグラフの生成

Tool: generate_ros_graph
Parameters:
  - output_format: "text" (またはGraphviz用の "dot")

ノードとトピックの接続の視覚的な表現を返します。

システムの健全性を監視

Tool: check_ros_system_status
Parameters:
  - include_diagnostics: true

デーモンの健全性、アクティブなノード、サービスを含む包括的なシステムステータスを提供します。

🔧 技術詳細

サーバーは以下の技術で構築されています。

• @modelcontextprotocol/sdk：エージェント通信のためのMCPフレームワーク
• Zod：型安全なパラメーター検証
• Node.js Child Process：ROS 2 CLIツールのコマンド実行

動作原理

1. コマンド実行：各ツールは対応するros2 CLIコマンドを実行します。
2. 出力解析：結果はエージェントが消費できるように解析および整形されます。
3. タイムアウト処理：観測ツールはデータ収集のために設定可能なタイムアウトを使用します。
4. エラー処理：失敗したコマンドはエラーメッセージを返します。

エージェント観測用ツールの設計

このMCPサーバーは、AIエージェントとうまく機能するパターンに従っています。

1. ブロッキング観測操作：monitor_topicなどのツールは指定された期間ブロックし、エージェントが自然に結果を待つことができます。
2. 制限付き時間ウィンドウ：すべての監視ツールには最大期間（通常は5 - 30秒）があり、無限の待機を防ぎます。
3. 段階的なデータ収集：ツールはデータを段階的に収集し、観測ウィンドウの終了時に結果を返します。
4. 明確な出力形式：結果はエージェントが容易に解析して推論できる構造化されたテキストです。

Copilotでの使用例

このMCPを使用するCopilotエージェントは以下のような操作ができます。

Agent: "What topics are currently being published?"
[Uses: list_ros_topics]

Agent: "Let me observe the /cmd_vel topic for 5 seconds"
[Uses: monitor_topic with topic_name="/cmd_vel", duration_seconds=5]
[Waits 5 seconds for data collection]

Agent: "Here are the velocity commands being sent: [parsed data]"

Agent: "Show me how all nodes are connected"
[Uses: generate_ros_graph with output_format="text"]

Agent: "Let me try publishing a test message to the /cmd_vel topic"
[Uses: publish_to_topic]

Agent: "Let me check if any node is having issues"
[Uses: check_ros_system_status with include_diagnostics=true]

制限事項

• 一部のROS 2 CLIコマンドは、ROS 2環境が適切にソースされている必要があります。
• TF2監視にはtf2_toolsパッケージのインストールが必要です。
• サーバーは現在の環境でコマンドを実行するため、ROS 2が適切にインストールされていることを確認してください。
• 長時間実行される操作はタイムアウトする可能性があります。必要に応じて期間パラメーターを調整してください。

将来の機能強化

• ROS 2バッグの記録/再生との統合
• パラメーターサーバーの監視
• アクションクライアント/サーバーインターフェイス
• ライブrqtプラグインの統合
• Rviz2データストリーミング
• カスタムメッセージタイプの解析
• CLI

📄 ライセンス

MIT

コントリビューション

コントリビューションを歓迎します！すべてのツールがエラーを適切に処理し、適切なパラメーター検証を含むことを確認してください。