Pagsisimula Sa ROS Melodic sa Raspberry Pi 4 Model B: 7 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Sa pamamagitan ng shahizat Aking personal na websiteMasunod sa Higit pa ng may-akda:

Tungkol sa: Control system at robotics engineer, [email protected] Higit Pa Tungkol sa shahizat »

Ang Robot Operating System (ROS) ay isang hanay ng mga library ng software at mga tool na ginagamit upang bumuo ng mga robotic system at application. Ang kasalukuyang bersyon ng pangmatagalang serbisyo ng ROS ay Melodic Morenia. Ang ROS Melodic ay katugma lamang sa Ubuntu 18.04 Bionic Beaver. Gayunpaman, tumatakbo din ito sa mga system ng Linux pati na rin ang Mac OS X, Android, at Windows. At sinusuportahan lamang nito ang 64-bit na mga operating system. Kailangan naming i-install muna ang 64-bit na bersyon ng Ubuntu. Pagkatapos ay mai-install namin ang ROS. Kung nais mong gumamit ng 32-bit na arkitektura, kakailanganin mong i-install ang ROS mula sa mapagkukunan. Hindi mahirap, ngunit ito ay magtatagal upang maipagsama ang lahat.

Sa kasamaang palad, may isang paraan upang dalhin ang sikat na operating system ng desktop ng Ubuntu sa iyong Modelong Raspberry Pi 4 B. Mayroong isang hindi opisyal na pamamahagi ng Ubuntu Desktop at Server 18.04.3 para sa Raspberry Pi 4. Ang imahe at source code ay maaaring ma-dowload mula dito. Ang mas detalyadong impormasyon ay matatagpuan dito.

Sa gabay na ito, malalaman mo kung paano ikonekta ang iyong LiDAR sa Raspberry Pi 4 Model B gamit ang ROS Melodic middleware sa Ubuntu Desktop 18.04.3. Ang kailangan mo lang ay isang microSD card na hindi bababa sa 32GB, microSD card reader, Raspberry Pi 4 Model B at RPLidar A1M8. Ang isang RPLIDAR ay isang murang gastos na LIDAR sensor mula sa Slamtec na angkop para sa panloob na mga robotic application.

Hakbang 1: I-install ang Ubuntu Desktop 18.04.3 sa Raspberry Pi 4 Model B

• I-download ang imahe ng Ubuntu Server 18.04.3. Mag-click dito upang Mag-download.
• I-flash ang microSD card gamit ang Etcher.
• Ikabit ang monitor at keyboard sa pisara
• Ipasok ang microSD card sa iyong Raspberry Pi 4
• Pasiglahin mo
• Ang default na kredensyal upang mag-log in ay:

pag-login sa ubuntu: ubuntu

Password: ubuntu

• Hihilingin sa iyo na baguhin ang default na password sa iba pa.
• I-update at i-upgrade ang iyong Ubuntu gamit ang pinakabagong mga pakete sa pamamagitan ng pag-type sa ibaba ng mga utos. Buksan ang terminal at patakbuhin ang sumusunod na utos:

sudo apt-get update

Susunod na utos ay ina-update ang listahan ng mga magagamit na mga pakete at ang kanilang mga bersyon.

sudo apt-get upgrade

Hakbang 2: Basahin ang Data Mula sa Iyong RPLiDAR

Ikonekta ang iyong RPLiDAR sa Raspberry Pi 4 Model B gamit ang Micro USB Cable. Ang flashing green light ay nagpapahiwatig ng normal na aktibidad ng sensor.

Kapag nakakonekta mo ang RPLiDAR sa iyong Raspberry Pi, i-type ang sumusunod na linya ng utos upang suriin ang mga pahintulot:

Buksan ang iyong terminal at patakbuhin ang sumusunod na utos.

ls -l / dev | grep ttyUSB

Ang output ng sumusunod na utos ay dapat na:

crw-rw ---- 1 root dialout 188, 0 Ene 3 14:59 ttyUSB

Patakbuhin sa ibaba ang utos upang baguhin ang pahintulot:

sudo chmod 666 / dev / ttyUSB0

Ngayon ay nakakabasa ka at nakasulat gamit ang aparatong ito gamit ang USB port. Patunayan ito gamit ang itaas na utos:

crw-rw-rw- 1 root dialout 188, 0 Ene 3 14:59 ttyUSB0

Kapag na-configure ang mga pahintulot, kailangan mong i-download at i-install ang mga package ng ROS.

Hakbang 3: Pag-install ng ROS Melodic sa Raspberry Pi 4 Model B

Ngayon, handa na kaming i-install ang mga ROS package sa Ubuntu 18.04 LTS batay sa Raspberry Pi 4. I-set up ang Raspberry Pi upang tanggapin ang software mula sa packages.ros.org sa pamamagitan ng pagpasok ng sumusunod na utos sa terminal:

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

Ang sumusunod na susi ay dapat idagdag sa Ubuntu bago simulan ang pag-install, na makatiyak na ang pag-download ay nagmula sa isang awtorisadong server. Patakbuhin ang utos sa ibaba sa terminal:

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

At makikita mo ang sumusunod na output:

Pagpapatupad: /tmp/apt-key-gpghome.1kWt1g8IvN/gpg.1.sh --keyserver hkp: //keyserver.ubuntu.com: 80 --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654

gpg: key F42ED6FBAB17C654: pampublikong key na "Open Robotics" na na-import

gpg: Kabuuang bilang ng naproseso: 1

gpg: na-import: 1

Ang susunod na hakbang ay upang i-update ang listahan ng mga pakete sa pamamagitan ng paggamit ng sumusunod na utos:

sudo apt mag-upgrade

Kung makikita mo ang sumusunod na error sa terminal:

Nagbabasa ng mga listahan ng package… Tapos Na

E: Hindi makuha ang lock / var / lib / apt / lists / lock - bukas (11: Pansamantalang hindi magagamit ang mapagkukunan)

E: Hindi ma-lock ang direktoryo / var / lib / apt / lists /

Maaari itong malutas sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng sumusunod na utos:

sudo rm / var / lib / apt / lists / lock

Patakbuhin muli ang sudo apt upgrade. Mayroong tatlong mga naka-prepack na bersyon ng ROS na maaari mong mapagpipilian. Alin sa iyong pipiliin ay depende sa iyong mga pangangailangan para sa computer na iyong na-install ng ROS.

• Desktop-Buong Pag-install
• Pag-install ng Desktop
• ROS-Base

Ang ROS Desktop Full ay isang mas kumpletong pakete, subalit hindi ito inirerekomenda para sa mga solong board computer tulad ng Raspberry Pi o Nvidia Jetson Nano. Kaya, mai-install ang pag-install ng Desktop. Ini-install nito ang lahat ng software, tool, algorithm, at simulator ng robot para sa ROS, kasama ang suporta para sa rqt, rviz at iba pang mga kapaki-pakinabang na package ng robot. Maaari mong mai-install ang ROS Melodic Desktop Install sa pamamagitan ng pag-isyu ng utos sa ibaba:

sudo apt i-install ang ros-melodic-desktop

Pagkatapos mong mai-type ang utos at pindutin ang Enter, pindutin ang Y at pindutin ang Enter kapag tinanong kung nais mong magpatuloy.

Hakbang 4: Mga Depende sa ROS

Ang RosDep ay isang tool na hinahayaan kang madaling mag-install ng mga dependency ng system.

Upang simulan ang RosDep gamitin ang sumusunod na utos sa terminal:

sudo rosdep init

Makikita mo ang sumusunod na output:

Wrote /etc/ros/rosdep/source.list.d/20-default.list

Inirekomenda: mangyaring tumakbo

update ng rosdep

Ang susunod na hakbang upang tumakbo sa ibaba ng utos:

update ng rosdep

Maaari mong makita ang sumusunod na error sa terminal:

na-update na cache sa /home/ubuntu/.ros/rosdep/source.cache

ERROR: Hindi lahat ng mga mapagkukunan ay nai-update.

distro / master / rosdep / osx-homebrew.yaml]: (https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/rosdep/osx-homebrew.yaml)]

Patakbuhin muli ang pag-update ng rosdep hanggang sa mawala ang error. Sa aking kaso ito ay tapos nang 3 beses.

Hakbang 5: Pag-configure ng Kapaligiran

Mayroon kaming naka-install na ROS at mga dependency. I-configure natin ang ating kapaligiran. Ang ROS ay naka-install sa / opt / ros / melodic. Upang magkaroon ng mga magagamit na utos ng ROS, kinakailangan upang mapagkukunan ang shell file sa loob ng folder ng pag-install.

echo "source /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~ /.bashrc

Pagkatapos ay patakbuhin ang sumusunod na utos sa terminal:

pinagmulan ~ /.bashrc

Narito ang huling hakbang ng proseso ng pag-install. Suriin kung aling bersyon ng ROS ang na-install mo. Kung nakikita mo ang iyong bersyon ng ROS bilang output, binabati kita na matagumpay mong na-install ang ROS. Patakbuhin ang utos sa ibaba:

rosversion -d

Kung tama ang lahat, makukuha namin ang sumusunod na screen:

melodic

Ngayon ang Raspberry Pi 4 ay handa nang magpatupad ng mga package ng ROS.

Hakbang 6: Pag-andar ng Pagsubok ng ROS

Subukan natin ang ilang mga utos ng ROS upang matiyak na ang pag-install ay matagumpay na natapos. Isasagawa namin ang mga sumusunod na utos upang suriin kung tama ang pag-install. Ang isang simpleng paraan upang suriin ang pagpapaandar ng ROS ay ang paggamit ng turtlesim simulator na bahagi ng pag-install ng ROS.

Magbukas ng isang terminal at patakbuhin ang sumusunod na utos:

roscore

Kung tama ang lahat, makukuha mo ang sumusunod na resulta sa kasalukuyang terminal:

… Pag-log sa /home/ubuntu/.ros/log/d9439b6c-2e70-11ea-b473-dca6320e071e/

roslaunch-ubuntu-3563.log

Sinusuri ang direktoryo ng log para sa paggamit ng disk. Magtatagal pa ito ng ilang sandali.

Pindutin ang Ctrl-C upang makagambala

Tapos na suriin ang paggamit ng log file disk. Ang paggamit ay <1GB.

sinimulan ang roslaunch server https:// ubuntu: 37629 /

bersyon ng ros_comm 1.14.3

BUOD

========

PARAMETERS

* / rosdistro: melodic

* / rosversion: 1.14.3

NODES

awtomatikong pagsisimula ng bagong master

proseso [master]: nagsimula sa pid [3574]

ROS_MASTER_URI = https:// ubuntu: 11311 /

setting / run_id sa d9439b6c-2e70-11ea-b473-dca6320e071e

proseso [rosout-1]: nagsimula sa pid [3585]

sinimulan ang pangunahing serbisyo [/rosout]

Magsimula ng isang bagong prompt ng terminal at patakbuhin ang utos sa ibaba sa terminal:

rosrun turtlesim turtlesim_node

Kung tama ang lahat, makukuha namin ang sumusunod na screen:

Binabati kita! Tapos na kami sa pag-install ng ROS.

Hakbang 7: I-configure ang isang Catkin Workspace at I-visualize ang Data

Dapat kang lumikha at mag-configure ng isang workspace ng catkin. Ang isang workspace ng catkin ay isang direktoryo kung saan maaari kang lumikha o magbago ng mga mayroon nang mga package ng catkin.

I-install ang mga sumusunod na dependency. Magbukas ng isang bagong terminal at i-type:

sudo apt-get install cmake python-catkin-pkg python-empy python-nose python-setuptools libgtest-dev python-rosinstall python-rosinstall-generator python-wstool build-essential git

Lumikha ng root catkin at mga folder ng pinagmulan:

mkdir -p ~ / catkin_ws / src

Ang workspace na ito ay maaaring maiipon kahit na ito ay walang laman.

Pumunta sa folder ng pinagmulan ng workspace ng catkin na nilikha mo lang. Sa iyong terminal, tumakbo

cd ~ / catkin_ws / src

I-clone ang github repository ng RPLIDAR ROS package.

git clone

At pagkatapos

cd ~ / catkin_ws

Pagkatapos, patakbuhin ang catkin_make upang maipon ang iyong workspace ng catkin.

catkin_make

Pagkatapos ay tumakbo upang mapagkukunan ang kapaligiran sa iyong kasalukuyang terminal. Huwag isara ang terminal.

pinagmulan devel / setup.bash

Upang simulan ang ROS, patakbuhin ang sumusunod na utos sa isang bagong terminal:

roscore

Sa terminal kung saan mo kinuha ang kapaligiran, tumakbo sa ibaba ng utos:

roslaunch rplidar_ros view_rplidar.launch

Ang isang halimbawa ng Rviz ay magbubukas pagkatapos na may isang mapa ng paligid ng RPLIDAR.

Kung nais mong malaman ang tungkol sa Rviz, basahin ang tutorial na ito.

Iyon lang para sa araw na ito! Mayroon kang naka-install na ROS Melodic at handa nang gamitin! Inaasahan kong nahanap mo ang gabay na ito na kapaki-pakinabang at salamat sa pagbabasa. Kung mayroon kang anumang mga katanungan o puna? Mag-iwan ng komento sa ibaba. Manatiling nakatutok!