ROS Melodic na Raspberry Pi 4 [Debian Buster] + RPLIDAR A1M8: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Ta članek obravnava postopek namestitve ROS Melodic Morenia na Raspberry Pi 4 z najnovejšo različico Debian Buster in kako uporabljati RPLIDAR A1M8 z našo namestitvijo.

Ker je bil Debian Buster uradno izdan pred nekaj tedni (v času pisanja tega članka), ni vnaprej pripravljenih paketov ROS za namestitev z apt-get, kar je najprimernejši način namestitve. Zato ga bomo morali zgraditi iz vira. Verjemite mi, ni tako strašljivo, kot se sliši. Postopek je opisan v tej uradni vadnici, vendar bomo za izdelavo ROS Melodic na Raspberry Pi morali narediti nekaj sprememb.

V primeru, da ste še vedno prestrašeni, je tukaj smešna slika, ki vam * lahko * pomaga, da se sprostite. Prosimo, da posredujete povratne informacije, če je bila raven sproščenosti zadostna. V nasprotnem primeru bo zamenjana s sliko smešne mačke.

Januar 2020 EDIT: Ker je minilo pol leta od objave tega članka, je morda prišlo do nekaterih sprememb v ROS ali Busterju. Pred kratkim sem po pisanju te vadnice naredil sliko za Raspberry Pi 4. Sodelavec ga je naložil v Google Drive

Aprila 2020 EDIT: Pred kratkim sem našel čas za predelavo melodije ROS Melodic na najnovejšo sliko Raspbian z uradnega spletnega mesta Raspberry Pi. To navodilo sem ustrezno uredil. Ustvaril sem in delil čiste, stisnjene slike:

Raspbian Buster Lite 2020-02-13 izdaja z melodično golo kostjo ROS potrebuje 8 GB SD kartico

Raspbian Buster z namizjem 2020-02-13 Release z ROS Melodic Desktop Potrebujete 16 GB SD kartico

Morda je to najhitrejši način za zagon sistema. Če želite sami sestaviti ROS, preberite članek.

1. korak: Namestitev odvisnosti od zagona in prenos paketov

Začnimo z nastavitvijo skladišč in namestitvijo potrebnih odvisnosti

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 posodobitev

sudo apt-get install -y python-rosdep python-rosinstall-generator python-wstool python-rosinstall build-bistven cmake

Nato inicializirajte rosdep in ga posodobite

sudo rosdep init

posodobitev rosdep

Ko bo to končano, ustvarimo namenski delovni prostor za izdelavo ROS -a in se premaknimo v ta imenik.

mkdir ~/ros_catkin_ws

cd ~/ros_catkin_ws

Zdaj imate dve izbiri:

ROS -Comm: (Bare Bones) namestitev - namestite to, če poznate ROS in veste, kaj počnete in katere pakete boste potrebovali. Če potrebujete pakete, ki niso vključeni v ROS-Comm, boste morali prevesti tudi iz vira.

Namizna namestitev: vključuje orodja grafičnega vmesnika, kot so rqt, rviz in generične knjižnice robotov. Morda bi bila za začetnike ROS boljša izbira.

Tukaj bom namestil namizno namestitev.

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

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

Ukaz bo trajal nekaj minut, da prenese vse osnovne pakete ROS v mapo src.

Če wstool init ne uspe ali je prekinjen, lahko prenos nadaljujete tako:

posodobitev wstool -j4 -t src

2. korak: Odpravite težave

April 2020 EDIT: Preskočite ta korak, zdi se, da so zdaj vse težave odpravljene

Namestimo združljivo različico programa Assimp (odprta knjižnica za uvoz sredstev) za odpravo težave z odvisnostjo 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

unzip assimp-3.1.1_no_test_models.zip

cd assimp-3.1.1

cmake.

narediti

sudo make install

Namestimo tudi OGRE za rviz

sudo apt-get install libogre-1.9-dev

Posodobitev januarja 2020: Težave z libbostom so razvijalci ROS že odpravili, ta del lahko preskočite

/// skip /// Nazadnje bomo morali odpraviti težave z libboostom. Uporabljam rešitev iz te objave na stackoverflow:

Napake med sestavljanjem povzročajo funkcije 'boost:: posix_time:: milliseconds', ki v novejših različicah za povečanje sprejema le celoštevilčni argument, vendar pa paket actionlib v ROS -u daje plavajočo vrednost na več mestih. Lahko navedete vse datoteke z uporabo te funkcije (! v mapi ros_catkin_ws!):

najdi -tip f -print0 | xargs -0 grep 'boost:: posix_time:: milliseconds' | cut -d: -f1 | razvrsti -u

Odprite jih v urejevalniku besedil in poiščite klic funkcije 'boost:: posix_time:: milliseconds'.

in zamenjajte klice tako:

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

z:

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

in to:

boost:: posix_time:: milisekunde (1000.0f)

z:

boost:: posix_time:: milisekunde (1000)

Priporočam, da uporabite urejevalnik besedil nano, ki je enostavnejši od VIM;) Ctrl+O shranjuje, Ctrl+X zapušča in Ctrl+W išče.

/// continue_from_here ///

3. korak: Zgradite in ustvarite vir namestitve

Nato uporabimo orodje rosdep za namestitev vseh preostalih odvisnosti:

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

Ko končate s prenosom paketov in odpravljanjem odvisnosti, ste pripravljeni na izdelavo paketov catkin. (Zaženite ta ukaz iz mape ros_catkin_ws)

sudo./src/catkin/bin/catkin_make_isolated --install -DCMAKE_BUILD_TYPE = Sprosti --install -space/opt/ros/melodično -j2

Če postopek kompilacije zamrzne (zelo verjetno, če namestite namizno različico), morate povečati razpoložljiv prostor za zamenjavo. Privzeto je 100 MB, poskusite ga povečati na 2048 MB.

Vso srečo! Celoten postopek zbiranja traja približno 1 uro (manj za različico Bare-bone), zato si skuhajte čaj.

Zdaj bi morali na vaš Raspberry Pi 4. namestiti ROS Melodic. Novo namestitev bomo pridobili z naslednjim ukazom:

odmev "vir /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc

Odprite novo lupino, da bodo spremembe začele veljati. Poskusite zagnati roscore, da preverite, ali je vse uspelo.

4. korak: Namestite paket RPLIDAR ROS

Ustvarimo ločen delovni prostor za druge pakete, ki niso del jedra ROS.

Iz domače mape naredite:

mkdir -p ~/catkin_ws/src

cd ~/catkin_ws/

catkin_make

in ga vir v bashrc:

echo "vir $ HOME/catkin_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc

V redu, pripravljeni smo za začetek namestitve paketa RPLIDAR ROS.

cd src

klon sudo git

cd..

catkin_make

Počakajte, da se sestavljanje paketa konča. Poskusite zagnati paket, da preverite, ali je bila kompilacija uspešna:

roslaunch rplidar_ros rplidar.launch

Če ne prikaže nobenih napak, naredite hiter slavnostni ples (*neobvezno).

Manjka le še zadnji del - ker verjetno uporabljate Raspberry Pi 4 v načinu brez glave, ne moremo vizualizirati lidarjevih sporočil. Za to bomo morali nastaviti ROS za delovanje na več strojih.

5. korak: Nastavite ROS za delovanje na več strojih

Za ta del potrebujete računalnik Ubuntu 18.04 z nameščenim ROS Melodic. Ker je to Ubuntu ROS, ga lahko preprosto namestite s pomočjo apt-get, kot je opisano v tej vadnici.

Ko namestite ROS na Raspberry Pi in na namiznem računalniku, preverite naslove IP obeh strojev. Morajo biti v istem omrežju!

Zaženite roscore na namiznem računalniku in izvozite ROS_MASTER_URI

roscore

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

Naprej na Raspberry PI izvedite

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

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

in zaženite zagonsko datoteko RPILIDAR

roslaunch rplidar_ros rplidar.launch

Če se uspešno zažene, preverite teme, ki so na namiznem računalniku, z rostopičnim seznamom

Če lahko vidite / skenirate sporočila, vse deluje tako, kot bi moralo delovati. Nato zaženite RVIZ na namiznem računalniku, dodajte sporočila o laserskem skeniranju in izberite /skenirajte temo. Prav tako boste morali spremeniti fiksni okvir v /laser.

Voila!

6. korak: Končano

Ta priročnik je lahko prvi korak k izgradnji vašega ROS robota na vrhu nove Raspberry Pi 4. Namestili smo ROS Melodic in pripravili namestitev za zagon brez glave in povezavo z namiznim računalnikom prek brezžičnega omrežja za daljinski nadzor.

Naslednji koraki so odvisni od vrste robota, ki ga želite zgraditi. Dodate lahko motorje in kodirnike za odometrijo, stereo kamero za Visual SLAM in vse druge zanimive in uporabne stvari.

Strojno opremo za ta članek je priskrbel Seeed studio. Oglejte si Raspberry Pi 4, RPLIDAR A1M8 in drugo strojno opremo za izdelovalce v studiu Seeed studio!

Če imate kakršno koli vprašanje, me dodajte na LinkedIn in se naročite na moj YouTube kanal, da boste obveščeni o zanimivejših projektih, ki vključujejo strojno učenje in robotiko.