Bermula dengan ROS Melodic pada Raspberry Pi 4 Model B: 7 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Oleh shahizatLaman web peribadi saya Ikuti Lagi oleh pengarang:

Tentang: Sistem kawalan dan jurutera robotik, [email protected] Lebih Lanjut Mengenai shahizat »

Sistem Operasi Robot (ROS) adalah sekumpulan perpustakaan perisian dan alat yang digunakan untuk membina sistem dan aplikasi robot. Versi perkhidmatan jangka panjang ROS sekarang ialah Melodic Morenia. ROS Melodic hanya serasi dengan Bionic Beaver Ubuntu 18.04. Namun, ia juga berjalan pada sistem Linux serta Mac OS X, Android, dan Windows. Dan ia hanya menyokong sistem operasi 64-bit. Kita perlu memasang versi Ubuntu 64-bit terlebih dahulu. Maka kita akan dapat memasang ROS. Sekiranya anda ingin menggunakan seni bina 32-bit, anda perlu memasang ROS dari sumber. Ia tidak sukar, tetapi akan memakan masa yang lama untuk menyusun semuanya.

Nasib baik, ada cara untuk membawa sistem operasi desktop Ubuntu yang popular ke Model B. Raspberry Pi 4 anda. Terdapat pengedaran tidak rasmi Desktop dan Pelayan Ubuntu 18.04.3 untuk Raspberry Pi 4. Imej dan kod sumber dapat dimuat dari sini. Maklumat lebih terperinci boleh didapati di sini.

Dalam panduan ini, anda akan belajar bagaimana menghubungkan LiDAR anda ke Raspberry Pi 4 Model B menggunakan middleware ROS Melodic pada Ubuntu Desktop 18.04.3. Yang anda perlukan hanyalah kad microSD sekurang-kurangnya 32GB, pembaca kad microSD, Raspberry Pi 4 Model B dan RPLidar A1M8. RPLIDAR adalah sensor LIDAR kos rendah dari Slamtec yang sesuai untuk aplikasi robot dalaman.

Langkah 1: Pasang Ubuntu Desktop 18.04.3 pada Raspberry Pi 4 Model B

• Muat turun gambar Ubuntu Server 18.04.3. Tekan sini untuk muat turun.
• Kilat kad microSD menggunakan Etcher.
• Pasang monitor dan papan kekunci ke papan
• Masukkan kad microSD ke dalam Raspberry Pi 4 anda
• Kuasa
• Kelayakan lalai untuk log masuk ialah:

log masuk ubuntu: ubuntu

Kata Laluan: ubuntu

• Anda akan diminta menukar kata laluan lalai kepada yang lain.
• Kemas kini dan tingkatkan Ubuntu anda dengan pakej terkini dengan menaip arahan di bawah. Buka terminal dan jalankan arahan berikut:

sudo apt-get kemas kini

Perintah seterusnya mengemas kini senarai pakej yang tersedia dan versi mereka.

sudo apt-get peningkatan

Langkah 2: Baca Data Dari RPLiDAR Anda

Sambungkan RPLiDAR anda ke Raspberry Pi 4 Model B menggunakan Kabel Mikro USB. Lampu hijau yang berkelip menunjukkan aktiviti normal sensor.

Setelah anda menyambungkan RPLiDAR ke Raspberry Pi anda, ketik baris arahan berikut untuk memeriksa kebenarannya:

Buka terminal anda dan jalankan arahan berikut.

ls -l / dev | grep ttyUSB

Hasil daripada arahan berikut mestilah:

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

Jalankan perintah di bawah untuk menukar kebenaran:

sudo chmod 666 / dev / ttyUSB0

Sekarang anda dapat membaca dan menulis dengan peranti ini menggunakan port USB. Sahkan menggunakan arahan di atas:

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

Setelah kebenaran dikonfigurasikan, anda harus memuat turun dan memasang pakej ROS.

Langkah 3: Pemasangan ROS Melodic pada Raspberry Pi 4 Model B

Sekarang, kami bersedia untuk memasang pakej ROS pada Ubuntu 18.04 LTS berdasarkan Raspberry Pi 4. Siapkan Raspberry Pi untuk menerima perisian dari package.ros.org dengan memasukkan perintah berikut di terminal:

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

Kunci berikut harus ditambahkan ke Ubuntu sebelum memulakan pemasangan, yang akan memastikan muat turun berasal dari pelayan yang dibenarkan. Jalankan arahan di bawah di terminal:

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

Dan anda akan melihat output berikut:

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

gpg: kunci F42ED6FBAB17C654: kunci awam "Open Robotics" diimport

gpg: Jumlah bilangan yang diproses: 1

gpg: diimport: 1

Langkah seterusnya adalah mengemas kini senarai pakej dengan menggunakan arahan berikut:

peningkatan sudo apt

Sekiranya anda akan melihat ralat berikut di terminal:

Membaca senarai pakej … Selesai

E: Tidak dapat kunci / var / lib / apt / list / lock - terbuka (11: Sumber tidak tersedia buat sementara waktu)

E: Tidak dapat mengunci direktori / var / lib / apt / list /

Ia dapat diselesaikan dengan menjalankan perintah berikut:

sudo rm / var / lib / apt / senarai / kunci

Jalankan lagi peningkatan sudo apt. Terdapat tiga versi ROS pra-paket yang boleh anda pilih. Yang mana yang anda pilih bergantung pada keperluan anda untuk komputer yang anda pasang ROS.

• Pemasangan Desktop-Penuh
• Pasang Desktop
• ROS-Pangkalan

ROS Desktop Full adalah pakej yang lebih lengkap, namun tidak digalakkan untuk komputer papan tunggal seperti Raspberry Pi atau Nvidia Jetson Nano. Jadi, pemasangan Desktop akan dipasang. Ia memasang semua perisian, alat, algoritma, dan simulator robot untuk ROS, termasuk sokongan untuk pakej rqt, rviz dan robotik lain yang berguna. Anda boleh memasang ROS Melodic Desktop Install dengan mengeluarkan arahan berikut:

sudo apt install ros-melodic-desktop

Selepas anda mengetik perintah dan tekan Enter, tekan Y dan tekan Enter ketika ditanya sama ada anda mahu meneruskan.

Langkah 4: Ketergantungan ROS

RosDep adalah alat yang membolehkan anda memasang kebergantungan sistem dengan mudah.

Untuk memulakan RosDep gunakan arahan berikut di terminal:

sudo rosdep init

Anda akan melihat output berikut:

Menulis /etc/ros/rosdep/sources.list.d/20-default.list

Disyorkan: sila jalankan

kemas kini rosdep

Langkah seterusnya untuk menjalankan arahan di bawah:

kemas kini rosdep

Anda mungkin melihat ralat berikut di terminal:

cache yang dikemas kini dalam /home/ubuntu/.ros/rosdep/sources.cache

RALAT: Tidak semua sumber dapat dikemas kini.

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

Jalankan lagi kemas kini rosdep sehingga ralat akan hilang. Dalam kes saya, ia dilakukan 3 kali.

Langkah 5: Mengkonfigurasi Persekitaran

Kami mempunyai ROS dan pergantungan yang dipasang. Mari kita konfigurasikan persekitaran kita. ROS dipasang pada / opt / ros / melodi. Agar perintah ROS tersedia, diperlukan untuk mencari fail shell di dalam folder pemasangan.

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

Kemudian jalankan arahan berikut di terminal:

sumber ~ /.bashrc

Inilah langkah terakhir proses pemasangan. Periksa versi ROS yang telah anda pasang. Sekiranya anda melihat versi ROS anda sebagai output, tahniah anda telah berjaya memasang ROS. Jalankan arahan di bawah:

rosversion -d

Sekiranya semuanya betul, kami akan mendapat skrin berikut:

melodi

Kini Raspberry Pi 4 sudah siap untuk melaksanakan pakej ROS.

Langkah 6: Menguji Fungsi ROS

Mari cuba beberapa arahan ROS untuk memastikan pemasangannya selesai dengan jayanya. Kami akan melaksanakan perintah berikut untuk memeriksa apakah pemasangannya betul. Cara mudah untuk memeriksa fungsi ROS adalah dengan menggunakan turtlesim simulator yang merupakan sebahagian daripada pemasangan ROS.

Buka terminal dan jalankan arahan berikut:

mata ros

Sekiranya semuanya berjalan lancar, anda akan memperoleh hasil berikut di terminal semasa:

… Log masuk ke /home/ubuntu/.ros/log/d9439b6c-2e70-11ea-b473-dca6320e071e/

roslaunch-ubuntu-3563.log

Memeriksa direktori log untuk penggunaan cakera. Ini mungkin mengambil masa.

Tekan Ctrl-C untuk mengganggu

Selesai memeriksa penggunaan cakera fail log. Penggunaan adalah <1GB.

memulakan pelayan roslaunch https:// ubuntu: 37629 /

versi ros_comm 1.14.3

RINGKASAN

========

PARAMETER

* / rosdistro: melodi

* / rosversion: 1.14.3

NODES

memulakan master baru secara automatik

proses [master]: dimulakan dengan pid [3574]

ROS_MASTER_URI = https:// ubuntu: 11311 /

tetapan / run_id ke d9439b6c-2e70-11ea-b473-dca6320e071e

proses [rosout-1]: dimulakan dengan pid [3585]

memulakan perkhidmatan teras [/rosout]

Mulakan prompt terminal baru dan jalankan arahan di bawah di terminal:

rosrun turtlesim turtlesim_node

Sekiranya semuanya betul, kami akan mendapat skrin berikut:

Tahniah! Kami selesai dengan pemasangan ROS.

Langkah 7: Konfigurasikan Ruang Kerja Catkin dan Visualisasikan Data

Anda mesti membuat dan mengkonfigurasi ruang kerja catkin. Ruang kerja catkin adalah direktori di mana anda boleh membuat atau mengubah pakej catkin yang ada.

Pasang kebergantungan berikut. Buka terminal baru dan taip:

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

Buat folder root dan sumber catkin:

mkdir -p ~ / catkin_ws / src

Ruang kerja ini dapat disusun walaupun kosong.

Pergi ke folder sumber ruang kerja catkin yang baru anda buat. Di terminal anda, jalankan

cd ~ / catkin_ws / src

Klon repositori github pakej RPLIDAR ROS.

klon git

Dan kemudian

cd ~ / catkin_ws

Kemudian, jalankan catkin_make untuk menyusun ruang kerja catkin anda.

catkin_make

Kemudian jalankan untuk mencari sumber persekitaran dengan terminal semasa anda. Jangan tutup terminal.

sumber devel / setup.bash

Untuk memulakan ROS, jalankan arahan berikut di terminal baru:

mata ros

Di terminal yang anda perolehi persekitarannya, jalankan perintah di bawah:

roslaunch rplidar_ros view_rplidar.launch

Contoh Rviz kemudian akan dibuka dengan peta persekitaran RPLIDAR.

Sekiranya anda ingin mengetahui lebih lanjut mengenai Rviz, baca tutorial ini.

Itu sahaja untuk hari ini! Anda telah memasang ROS Melodic dan sedia untuk digunakan! Saya harap anda dapati panduan ini berguna dan terima kasih kerana membaca. Sekiranya anda mempunyai pertanyaan atau maklum balas? Tinggalkan komen di bawah. Nantikan!