资料:控制系统实现_树莓派安装ROS

在树莓派上搭建ROS环境需要两步实现:

  1. 在树莓派上安装Ubuntu
  2. 基于Ubuntu安装ROS

版本选择:

  • Ubuntu选用18.04
  • ROS选用melodic
  • 树莓派选用4b

具体实现流程如下。

1.Ubuntu安装

1.1硬件准备

  • 树莓派

  • 读卡器

  • TF卡(建议16G以及以上)

  • 显示屏或 HDMI采集卡 以及配套的数据线

  • 鼠标键盘

  • 网线

1.2软件准备

1.Ubuntu18.04下载并解压，下载地址:https://ubuntu-mate.org/download/

2.win32 Disk Imager烧录软件下载并安装，下载地址:https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/

根据提示下载并安装

3.如果TF卡已有内容，在使用之前需要执行格式化，比如可以使用SD Card Formatter:

SD Card Formatter下载并安装，下载地址:https://www.sdcard.org/downloads/formatter/

1.3系统烧录

1.将TF卡插入读卡器，读卡器插入计算机；

2.如果TF卡已有内容，请先格式化(如无数据，此步骤略过)；

3.启动win32 Disk Imager，选择先行下载的Ubuntu18.04镜像并写入TF卡；

1.4系统安装

1.系统启动以及登录

取下TF卡插入树莓派，连接网线，启动树莓派，启动时是命令行界面，登陆使用默认账号密码，

默认账号:ubuntu

默认密码:ubuntu

还需要根据提示修改密码。

更改密码后，系统安装完毕，不过此时是命令行式操作，下一步需要安装桌面。

2.桌面安装

为了安装方便，建议使用ssh远程登录(需要先安装ssh，可以参考:8.5.3)

首先，调用命令: ifconfig 获取树莓派的 ip 地址；

然后，远程调用 ssh ubuntu@ip地址登录；

接下来，可以直接安装桌面，但是为了提高安装效率，建议更换下载源，使用国内资源:

阿里云源

deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu-ports/ disco main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu-ports/ disco main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu-ports/ disco-security main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu-ports/ disco-security main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu-ports/ disco-updates main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu-ports/ disco-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu-ports/ disco-backports main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu-ports/ disco-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu-ports/ disco-proposed main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu-ports/ disco-proposed main restricted universe multiverse

中科大源

deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ disco main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ disco main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-updates main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-backports main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-security main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-security main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-proposed main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-proposed main restricted universe multiverse

清华源

deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ disco main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ disco main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-updates main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-backports main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-security main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-security main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-proposed main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ disco-proposed main restricted universe multiverse

修改/etc/apt/sources.list文件，将上述资源的任意一个复制进文件。

sudo nano /etc/apt/sources.list

最后，安装桌面环境（可选择：xubuntu-desktop、lubuntu-desktop、kubuntu-desktop）

sudo apt-get install ubuntu-desktop

3.重启桌面安装完毕

4.同步时间

默认情况下，树莓派系统时间是格林威治时间，而我们处于东八区，相差八个小时，需要将时间，设置为北京时间。

在/etc/profile文件中增加一行export TZ='CST-8' ，并使文件立即生效，执行命令:

source /etc/profile或者. /etc/profile。

2.ROS安装

在树莓派上安装ROS与PC上安装流程类似:

1.配置软件与更新

首先打开“软件和更新”对话框，具体可以在 Ubuntu 搜索按钮中搜索。打开并配置（确保勾选了"restricted"， "universe，" 和 "multiverse."），可参考PC实现。

2.设置安装源

官方默认安装源:

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

或来自国内中科大的安装源

sudo sh -c '. /etc/lsb-release && echo "deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ros/ubuntu/ `lsb_release -cs` main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

或来自国内清华的安装源

sudo sh -c '. /etc/lsb-release && echo "deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ros/ubuntu/ `lsb_release -cs` main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

PS:回车后,可能需要输入管理员密码

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

首先需要更新 apt(以前是 apt-get, 官方建议使用 apt 而非 apt-get),apt 是用于从互联网仓库搜索、安装、升级、卸载软件或操作系统的工具。

sudo apt update

等待...

然后，再安装所需类型的 ROS:ROS 多个类型:Desktop-Full、Desktop、ROS-Base。由于在分布式架构中，树莓派担当角色较为简单，在此选择 Desktop 或 ROS-Base 安装

sudo apt install ros-melodic-desktop
5.环境配置

配置环境变量，方便在任意 终端中使用 ROS。

echo "source /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
6.构建软件包的依赖关系

到目前为止，已经安装了运行核心ROS软件包所需的软件。要创建和管理您自己的ROS工作区，还需要安装其他常用依赖:

sudo apt install python-rosdep python-rosinstall python-rosinstall-generator python-wstool build-essential

安装并初始化rosdep，在使用许多ROS工具之前，需要初始化rosdep。rosdep使您可以轻松地为要编译的源安装系统依赖:

sudo apt install python-rosdep

使用以下命令，可以初始化rosdep。

sudo rosdep init
rosdep update

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