在树莓派上安装 ROS Melodic

在树莓派上安装 ROS Melodic

引用

CSDN

1.

https://m.blog.csdn.net/weixin_43978579/article/details/140660967

ROS（机器人操作系统）是一个开源的元操作系统，为机器人提供了硬件抽象、底层设备控制、常用函数实现、进程间消息传递以及包管理等功能。它还提供了用于获取、编译、编写和跨计算机运行代码所需的工具和库函数。在某些方面，ROS相当于一种"机器人框架"。

树莓派支持多种系统，以Raspbian Buster为例，本文将记录在树莓派上下载并构建ROS Melodic的步骤。其他型号的树莓派安装过程类似。

一、安装 ROS Melodic

打开树莓派终端并执行以下步骤：

1. 安装 repository key

   $ sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'
   $ curl -s https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.asc | sudo apt-key add -
   

2. 更新 Debian 包索引，并升级已安装的软件包

   $ sudo apt-get update
   $ sudo apt-get upgrade
   

3. 安装依赖包

   $ sudo apt install -y python-rosdep python-rosinstall-generator python-wstool python-rosinstall build-essential cmake
   

4. 初始化 rosdep

   $ sudo rosdep init
   $ rosdep update
   

二、创建 catkin 工作空间

1. 创建一个 catkin 工作空间来构建核心包。
   在树莓派终端上运行以下命令。

   $ mkdir -p ~/ros_catkin_ws
   $ cd ~/ros_catkin_ws
   

2. 使用 wstool 命令来获取核心包并在树莓派上构建它们。

   $ rosinstall_generator ros_comm rosout std_msgs sensor_msgs geometry_msgs tf --rosdistro melodic --deps --wet-only --tar > melodic-ros_mw-wet.rosinstall
   $ wstool init src melodic-ros_mw-wet.rosinstall
   

   这个命令会添加指定变体中的所有 catkin 或 wet 包，然后将源代码下载到 ~/ros_catkin_ws/src 目录中。一旦执行此命令，系统可能需要几分钟时间将核心包下载到 src 文件夹中。

   如果 wstool init 命令失败或被中断，你可以通过运行以下命令来恢复下载过程。

   wstool update -j4 -t src
   

   注意：

• -j4 参数表示并行下载四个文件，以加快下载速度。
• -t src 参数指定了下载到的目标目录。

三、使用 rosdep 解决依赖关系

在构建 catkin 工作空间之前，需要确保已经解决了所有依赖关系并安装了所有包。

通过在树莓派终端上运行以下命令来解决依赖关系。

$ cd ~/ros_catkin_ws
$ rosdep install -y --from-paths src --ignore-src --rosdistro melodic -r --os=debian:buster

四、构建 catkin 工作空间

对于早期的树莓派硬件（如：Model B+、Model B Rev1、Model B Rev2、Pi 2 Model B、Pi Zero W），可以增加交换空间以提高构建速度。

在树莓派终端上执行此命令以打开交换配置文件。

$ sudo nano /etc/dphys-swapfile

在编辑器窗口中，搜索 CONF_SWAPSIZE 变量并将其设置为 500。保存文件。这将把交换空间增加到 500MB。

执行以下命令以激活新的交换空间大小。

$ sudo dphys-swapfile setup
$ sudo dphys-swapfile swapon

在解决完依赖关系和下载完软件包之后，调用 catkin_make_isolated，构建 catkin 工作空间。

$ sudo ./src/catkin/bin/catkin_make_isolated --install -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release --install-space /opt/ros/melodic

ROS Melodic 现在已安装在树莓派硬件板上。

激活新安装的环境。

$ source /opt/ros/melodic/setup.bash

你可以在 ~/.bashrc 文件中源设置 setup.bash，以便每次启动新 shell 时自动将 ROS 环境变量添加到 bash 会话中。

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

五、创建 catkin 用户工作空间

在树莓派终端上创建一个 catkin 用户工作空间，执行以下步骤。

1. 为 ROS Melodic 源设置脚本。

   source /opt/ros/melodic/setup.bash
   

2. 初始化 ROS 用户工作空间 ~/catkin_ws。
   创建并初始化 ROS 用户工作空间：~/catkin_ws。

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

3. 构建 ROS 用户工作空间。
   此步骤在 ~/catkin_ws 工作空间下创建 devel 和 build 目录。

   cd ~/catkin_ws/
   catkin_make