ROS Melodic на Raspberry Pi 4 [Debian Buster] + RPLIDAR A1M8: 6 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Тази статия ще обхваща процеса на инсталиране на ROS Melodic Morenia на Raspberry Pi 4 с най -новия Debian Buster и как да използвате RPLIDAR A1M8 с нашата инсталация.

Тъй като Debian Buster беше официално пуснат само преди няколко седмици (към момента на писане на тази статия), няма предварително изградени ROS пакети за инсталиране с apt-get, което е предпочитан метод за инсталиране. Следователно ще трябва да го изградим от източника. Повярвайте ми, не е толкова страшно, колкото звучи. Процесът е описан в този официален урок, но за да изградим ROS Melodic на Raspberry Pi, ще трябва да направим няколко модификации.

В случай, че все още се страхувате, ето една смешна картина, която * може * да ви помогне да се отпуснете. Моля, предоставете обратна връзка, ако нивото на релаксация е достатъчно. Ако не, ще бъде заменен със снимка на забавна котка.

ЯНВАРЯ 2020 РЕДАКТИРАНЕ: Тъй като изминаха половин година, откакто публикувах тази статия, може да има някои промени в ROS или Buster. Направих изображение за Raspberry Pi 4 преди известно време, след като написах този урок. Сътрудник го е качил в Google Диск

Април 2020 EDIT: Наскоро намерих време да преработя ROS Melodic инсталацията на най -новото изображение на Raspbian от официалния сайт на Raspberry Pi. Редактирах съответно тази инструкция. Също така създадох и споделих чисти, компресирани изображения:

Raspbian Buster Lite 2020-02-13 Издание с ROS Melodic Bare-bone Need 8 GB SD карта

Raspbian Buster с настолен компютър 2020-02-13 Издание с ROS Melodic Desktop Нуждаете се от 16 GB SD карта

Това може да е най -бързият начин да стартирате системата си. Ако искате сами да компилирате ROS, продължете да четете статията.

Стъпка 1: Инсталиране на зависимости от Bootstrap и изтегляне на пакетите

Нека започнем с настройването на хранилищата и инсталирането на необходимите зависимости

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

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

sudo apt-get update

sudo apt-get install -y python-rosdep python-rosinstall-generator python-wstool python-rosinstall изграждане-основен cmake

След това инициализирайте rosdep и го актуализирайте

sudo rosdep init

rosdep актуализация

Когато това стане, нека да създадем специално работно пространство за създаване на ROS и да преминем към тази директория.

mkdir ~/ros_catkin_ws

cd ~/ros_catkin_ws

Сега имате два избора:

ROS -Comm: (Bare Bones) инсталация - инсталирайте тази, ако сте запознати с ROS и знаете какво правите и какви пакети ще ви трябват. Ако имате нужда от пакети, които не са включени в ROS-Comm, ще трябва да компилирате и от източника.

Desktop Install: включва инструменти за графичен потребителски интерфейс, като rqt, rviz и роботизирани библиотеки. Може би е по -добър избор за начинаещи в ROS.

Ще продължа с инсталирането на Desktop Install тук.

rosinstall_generator desktop --rosdistro melodic --deps --wet-only --tar> melodic-desktop-wet.rosinstall

wstool init -j8 src melodic-desktop-wet.rosinstall

Командата ще отнеме няколко минути, за да изтегли всички основни ROS пакети в папката src.

Ако wstool init се провали или е прекъснат, можете да възобновите изтеглянето, като изпълните:

wstool актуализация -j4 -t src

Стъпка 2: Поправете проблемите

АПРЕЛ 2020 РЕДАКТИРАНЕ: Пропуснете тази стъпка, изглежда, че всички проблеми са отстранени сега

Нека инсталираме съвместимата версия на Assimp (Open Asset Import Library), за да поправим проблема с зависимостта collada_urdf.

mkdir -p ~/ros_catkin_ws/external_src

cd ~/ros_catkin_ws/external_src

wget https://sourceforge.net/projects/assimp/files/assi… -O assimp-3.1.1_no_test_models.zip

разархивирайте assimp-3.1.1_no_test_models.zip

cd assimp-3.1.1

cmake.

направете

sudo make install

Нека инсталираме и OGRE за rviz

sudo apt-get install libogre-1.9-dev

Актуализация на януари 2020 г.: Проблемите с libbost вече са отстранени от разработчиците на ROS, можете да пропуснете тази част

/// skip /// Накрая ще трябва да отстраним проблемите с libboost. Използвам решението от тази публикация на stackoverflow:

Грешките по време на компилацията са причинени от функцията 'boost:: posix_time:: milliseconds', която в по -новите версии на boost приема само целочислен аргумент, но пакетът actionlib в ROS му дава плаващ вид на няколко места. Можете да изброите всички файлове използвайки тази функция (! в папката ros_catkin_ws!):

find -type f -print0 | xargs -0 grep 'boost:: posix_time:: milliseconds' | изрязване -d: -f1 | сортиране -u

Отворете ги в текстовия си редактор и потърсете извикването на функцията 'boost:: posix_time:: milliseconds'.

и заменете обажданията по следния начин:

boost:: posix_time:: милисекунди (loop_duration.toSec () * 1000.0f));

с:

boost:: posix_time:: milliseconds (int (loop_duration.toSec () * 1000.0f)));

и тези:

boost:: posix_time:: милисекунди (1000.0f)

с:

boost:: posix_time:: милисекунди (1000)

Препоръчвам ви да използвате нано текстов редактор, който е по -прост от VIM;) Ctrl+O спестява, Ctrl+X излиза и Ctrl+W търси.

/// continue_from_here ///

Стъпка 3: Изградете и източник на инсталацията

След това използваме инструмента rosdep за инсталиране на всички останали зависимости:

rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro мелодичен -y

След като приключи изтеглянето на пакетите и разрешаването на зависимостите, вие сте готови да изградите пакетите catkin. (Изпълнете тази команда от папката ros_catkin_ws)

sudo./src/catkin/bin/catkin_make_isolated --install -DCMAKE_BUILD_TYPE = Освобождаване --install -space/opt/ros/melodic -j2

Ако процесът на компилиране замръзне (много вероятно, ако инсталирате настолната версия), трябва да увеличите наличното пространство за суап. По подразбиране е 100 MB, опитайте да го увеличите до 2048 MB.

Късмет! Целият процес на компилиране отнема около 1 час (по-малко за версията Bare-кісти), така че отидете да направите чай.

Сега ROS Melodic трябва да бъде инсталиран на вашия Raspberry Pi 4. Ние ще доставим новата инсталация със следната команда:

ехо "източник /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc

Отворете нова обвивка, за да влязат в сила промените. Опитайте да стартирате roscore, за да проверите дали всичко е било успешно.

Стъпка 4: Инсталирайте RPLIDAR ROS пакет

Нека създадем отделно работно пространство за други пакети, които не са част от основната ROS.

От домашната папка направете:

mkdir -p ~/catkin_ws/src

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

и го източник на bashrc:

ехо "източник $ HOME/catkin_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc

Добре, готови сме да започнем да инсталираме RPLIDAR ROS пакет.

cd src

клонинг на sudo git

cd..

catkin_make

Изчакайте компилацията на пакета да приключи. Опитайте да стартирате пакета, за да видите дали компилацията е успешна:

roslaunch rplidar_ros rplidar.launch

Ако не изведе грешки, направете бърз празненствен танц (*по избор).

Сега липсва само последното парче - тъй като вероятно използвате Raspberry Pi 4 в режим без глава, не можем да визуализираме лидарни съобщения. За това ще трябва да настроим ROS, за да работи на множество машини.

Стъпка 5: Настройте ROS да работи на множество машини

За тази част ще ви е необходим компютър Ubuntu 18.04 с инсталиран ROS Melodic. Тъй като това е Ubuntu ROS, може просто да се инсталира с помощта на apt-get, както е описано в този урок.

След като работите с ROS инсталация както на Raspberry Pi, така и на настолната си машина, проверете IP адресите на двете машини. Те трябва да са в една и съща мрежа!

Стартирайте roscore на вашия настолен компютър и експортирайте ROS_MASTER_URI

roscore

експортирайте ROS_MASTER_URI = https:// [your-desktop-machine-ip]: 11311

Следва изпълнението на Raspberry PI

експортирайте ROS_MASTER_URI = https:// [your-desktop-machine-ip]: 11311

експортиране ROS_IP = [your-raspberry-pi-ip]

и стартирайте стартиращ файл RPILIDAR

roslaunch rplidar_ros rplidar.launch

Ако стартира успешно, проверете темите, присъстващи на вашата настолна машина, с ростопичен списък

Ако можете да видите / сканирате съобщения, всичко работи както трябва да работи. След това стартирайте RVIZ на настолната си машина, добавете съобщения за лазерно сканиране и изберете /сканиране на тема. Също така ще трябва да промените фиксираната рамка на /лазерна.

Вола!

Стъпка 6: Готово

Това ръководство може да бъде първата стъпка към изграждането на вашия ROS робот върху новия Raspberry Pi 4. Инсталирахме ROS Melodic и подготвихме инсталацията за работа без глава и свързване с нашата настолна машина през безжична мрежа за дистанционно управление.

Следващите стъпки зависят от типа робот, който искате да изградите. Можете да добавите двигатели и енкодери за одометрия, стерео камера за Visual SLAM и всякакви други вълнуващи и полезни неща.

Хардуерът за тази статия беше любезно предоставен от студио Seeed. Вижте Raspberry Pi 4, RPLIDAR A1M8 и друг хардуер за производители в студиен магазин Seeed!

Добавете ме в LinkedIn, ако имате въпроси и се абонирайте за канала ми в YouTube, за да получавате известия за по -интересни проекти, включващи машинно обучение и роботика.