Linux下簡單幾步安裝AI開發環境-ROS（超有意思）

作者：土豆居士 2021-07-02 11:59:59

ROS(Robot Operating System，下文簡稱“ROS”)是用于編寫機器人軟件程序的一種具有高度靈活性的軟件架構，是一個開源的元操作系統。

一口君機緣巧合，接觸到了一個開源的項目ROS，只需要根據本文操作，就可以很容易搭建一個具有3d效果的開發環境，非常有意思，和大家分享下。

0、什么是ROS

ROS(Robot Operating System，下文簡稱“ROS”)是用于編寫機器人軟件程序的一種具有高度靈活性的軟件架構，是一個開源的元操作系統。ROS的原型源自斯坦福大學的STanford Artificial Intelligence Robot (STAIR) 和 Personal Robotics (PR)項目。

它提供了操作系統應有的服務，包括硬件抽象，底層設備控制，常用函數的實現，進程間消息傳遞，以及包管理。它也提供用于獲取、編譯、編寫、和跨計算機運行代碼所需的工具和庫函數。

ROS設計者將ROS表述為“ROS = Plumbing + Tools + Capabilities + Ecosystem”，即ROS是通訊機制、工具軟件包、機器人高層技能以及機器人生態系統的集合體。

1. ROS安裝

ROS Kinetic 只支持Wily (Ubuntu 15.10), Xenial (Ubuntu 16.04) 和Jessie (Debian 8) 的debian包。ubuntu 16.04安裝，請參考文章《linux環境搭建-ubuntu16.04安裝》

1.1 配置Ubuntu軟件倉庫

配置你的Ubuntu軟件倉庫(repositories)以允許使用“restricted”“universe”和“multiverse”存儲庫。你可以根據Ubuntu軟件倉庫指南來完成這項工作。

1.2 設置sources.list

設置電腦以安裝來自packages.ros.org的軟件。

打開終端，輸入以下命令：

sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

若下載速度緩慢，推薦就近選擇一個鏡像源替換上面的命令。例如，Tsinghua University為：

sudo sh -c '. /etc/lsb-release && echo "deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ros/ubuntu/ `lsb_release -cs` main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

如果依舊遇到連接問題，請嘗試為Ubuntu apt換源(非ROS網站)。

1.3 設置密鑰

sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu.com:80' --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654

若無法連接到密鑰服務器，可以嘗試替換上面命令中的 hkp://keyserver.ubuntu.com:80 為 hkp://pgp.mit.edu:80 。

你也可以使用curl命令替換apt-key命令，這在使用代理服務器的情況下比較有用：

curl -sSL 'http://keyserver.ubuntu.com/pks/lookup?op=get&search=0xC1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654' | sudo apt-key add -

1.4 安裝

首先，確保你的Debian軟件包索引是最新的：

sudo apt-get update

在ROS中，有很多不同的庫和工具。我們提供了默認的配置來開始。你也可以單獨安裝ROS包。

如果以下步驟出現問題，可以使用以下存儲庫，而不是上面提到的那些ros-shadow-fixed

桌面完整版: (推薦) : 包含ROS、rqt、rviz、機器人通用庫、2D/3D 模擬器、導航以及2D/3D感知

sudo apt-get install ros-kinetic-desktop-full

實際操作可能會出錯，多試幾次即可。

1.5 初始化 rosdep

在開始使用ROS之前你還需要初始化rosdep。rosdep可以方便在你需要編譯某些源碼的時候為其安裝一些系統依賴，同時也是某些ROS核心功能組件所必需用到的工具。

sudo rosdep init

但是初始化經常會失敗，解決方法：

sudo su 
sudo gedit /etc/hosts

在hosts中添加以下內容并保存，在執行完后繼續rosdep update

199.232.28.133 raw.githubusercontent.com 
151.101.228.133 raw.github.com

在此執行 sudo rosdep init

1.6 更新 rosdep

該步驟可以不執行，如果需要更新rosdep ，可以執行以下命令：

rosdep update

但是由于服務器不穩定，通常需要多試幾次，

或者直接直接下載對應的更新文件UAV_ROS.tar，拷貝到ubuntu中，

然后拷貝到/etc/ros/rosdep/下

cd ~/ros 
sudo cp * /etc/ros/rosdep/

2. 編譯

1. 下載demo的解壓包hw_1,并解壓

tar zxvf hw_1.tar

2. 創建工作空間

Ctrl+alt+t，打開終端，復制并逐條運行以下命令

mkdir -p ~/catkin_ws/src 
cd ~/catkin_ws/src

之后將 hw_1/src 中的三個文件夾復制到/catkin_ws/src 路徑下:

cp ~/hw_1/src/*  ~/catkin_ws/src -r 
cd ~/catkin_ws/src

繼續在終端執行命令:

catkin_init_workspace 
cd ~/catkin_ws/ 
catkin_make

成功!

聲明環境變量：

source devel/setup.bash

3. 打開 rviz

在終端執行命令

roscore

ctrl+shift+t，打開新一頁終端，執行以下命令

rviz

顯示出 rviz 初始頁面

最終界面如下：

4. 打開 rviz 配置文件

鼠標放在左上方，點擊添加配置文件(open Config)，

配置文件路徑為：

~/catkin_ws/src/grid_path_searcher/launch/rviz_config/demo.rviz

點擊open，進入下面對話框：

點擊save后，顯示如下畫面，此時因為還未運行程序，所以地圖沒有初始化，看不到點云三維地圖。

5. 運行程序，載入地圖