Installation des Robotik -Betriebssystems

Wenn Sie mit Robotik beginnen, benötigen Sie bald viel Software. Für den ernsthaften Entwickler oder Hobbyisten brauchen Sie ihn aus irgendeinem Grund ordentlich verpackt. Der erste Grund ist die Bequemlichkeit, später notwendig, da Ihre Plattformen einen geringen Speicher haben. Effizient zu sein wird zu einer Notwendigkeit, wenn Sie anfangen, Mikrokontroller zu verwenden. Da ROS in zwei Versionen erhältlich ist und es viele Module enthält, ist die Installation auf der Oberfläche trivial, kann aber schnell komplex werden.

Was brauchen Sie und wann?

ROS2 besteht aus vielen Bibliotheken, die Sie während des Lernens installieren werden. Wenn Sie fortgeschrittener werden, setzen Sie nur die erforderlichen Teile an, an denen Sie sie benötigen. Zunächst benötigen Sie Compiler, Befehlszeilen-Tools und Simulatoren. Für externe Systeme möchten Sie nur die fertigen Knoten und den Kommunikationskern des Systems haben. In den frühen Stadien müssen Sie einige Beispiele ausprobieren und sehen, wie Sie einen Roboter oder sogar mehrere Roboter in Aktion simulieren können. Diese Tools sind nur in der Desktop -Installation erhältlich.

Wie hilft ROS?

Die Bibliotheken in ROS sollen Ihnen viele Standardfunktionen für Roboteraktivitäten geben. Es verfügt über Bibliotheken für den Umgang mit Sensoren, motorische Kontrolle und vieles mehr. Der Fokus liegt auf der Kommunikation zwischen Knoten, was ein Kernkonzept jeder Funktion im ROS -Framework ist.

Sie haben Optionen!

Sie können das ROS-Base-Paket mit Ihrem bevorzugten Paketmanager installieren. Das Problem ist, dass Sie viele Versionen des ROS -Systems für verschiedene Projekte verwenden können. Um dieses Problem zu vermeiden, verwenden Sie einen Container. Sie werden auf die gleiche Weise installiert, nur im Container. Am Ende ist der Punkt, dass das ROS -System in mehreren Versionen ausgestattet ist und sie nur auf einer bestimmten Verteilungsversion ausgeführt werden können. Hier ist ein kurzer Tisch:

Ubuntu Ver.	Ros2 ver.	Ros1 ver.
18.04	beredt	Melodisch
20.04	Foxy	Noetic

Es gibt mehr Versionen und weitere Abhängigkeiten. Siehe die Liste im Wiki auf ROS.Org. Der Punkt ist, dass Sie sicherstellen müssen, dass Ihr Setup die ROS -Version unterstützt. ROS verwendet auch Python in hohem Maße, sie testen für Python 3 (und 2.7) damit Sie wählen können. Es gibt auch ein Docker -Image, wenn Sie sich damit bequemer fühlen. Das Bild heißt ROS: Foxy-Ros-Base-Focal.

Abhängig von dem, mit dem Sie arbeiten, benötigen Sie möglicherweise eine andere Menge an Software, was ein zweiter Grund für die Verwendung von Containern ist. Wie Sie in der Tabelle sehen, müssen Sie möglicherweise auch ROS1 oder ROS2 wählen. Wenn Sie beide verwenden, ist es ein großes Risiko, dass die Einstellungen die Dinge für Ihre Compiler und andere Tools verwirren. Das Lebensende für ROS1 ist 2025, also starten Sie also keine neuen großen Projekte damit.

Viele Teile im Inneren

Das Robotik -Betriebssystem hat viele Subsysteme. Sie müssen wissen, welches dort benötigt wird und wann Sie es installieren sollten. Sobald Sie mit der Installation beginnen, begegnen Sie die Wahl, wie viel Sie installieren möchten. Standardmäßig verwenden Sie Ihren Paketmanager, um die gesamte Verteilung zu installieren. Dies nennt man Ros-Desktop-Full, Sie werden alles haben, was Sie benötigen. Es braucht auch viel Platz auf Ihrem Laufwerk.

ROS -Kern

Der ROS -Kern ermöglicht es, Ihre Programme über die RCLCPP- und RCLPY -Client -Bibliotheken zu kompilieren. Dies sind die beiden, die die ROS -Entwickler aufrechterhalten. Es gibt mehr Kunden für andere Sprachen. Sie nutzen die API, um ein konsistentes Verhalten über Plattformen hinweg zu erzeugen. Auf dieser Ebene enthalten sind auch die Art und Weise, wie Ihr Robotersystem kommuniziert.

ROS -Basis

Die ROS-Base enthält viele Tools für die Entwicklung, enthält jedoch keine GUI-Tools.

Ros Desktop

Enthält alle verschiedenen Teile des Systems, einschließlich vieler Beispiele. Es gibt Ihnen auch alle GUI -Tools, einschließlich Simulatoren und Möglichkeiten zum Testen der Kommunikation zwischen Knoten. Die einzigen zusätzlichen Dinge, die Sie brauchen, sind spezielle Treiber und einige zusätzliche Implementierungen von i.e. Der Urdf -Parser.

Installieren von ROS -Desktop

Der einfachste Weg, den ROS -Desktop zu installieren. Bei anderen Verteilungen müssen Sie es selbst bauen. Wenn Sie dies tun, wird das Ergebnis in eine einzelne Verzeichnisstruktur eingesetzt. Dies bedeutet, dass Sie diese Umgebung initialisieren müssen, indem Sie die Setup -Datei beschaffen. Deinstallation soll die Verzeichnisstruktur entfernen und die Beschaffung der Setup -Datei einstellen. Die Beschaffung, die Sie auch mit Debian -Paketen tun müssen.

Die ROS2 -Pakete sind als Repository in ihrem Repository erhältlich. Um dies Ihrem System hinzuzufügen, kopieren Sie ihren Schlüssel.

curl -s https: // raw.GithubuSercontent.com/Ros/Rosdistro/Master/Ros.ASC | sudo apt-key add -

Und fügen Sie dann ihre Repositorys hinzu.

sudo sh -c 'echo "Deb [arch = $ (dpkg -print -architecture)]]
http: // pakete.Ros.org/ROS2/Ubuntu $ (lsb_release -cs) main "
>/etc/apt/Quellen.Liste.D/ROS2-LATEST.Liste'

Wenn dies erledigt ist, können Sie die Bibliotheken aktualisieren und installieren.

sudo APT -Update
sudo apt installieren Ros-Foxy-Desktop

Bei all dem installiert müssen Sie die Umgebung in der von Ihnen ausgeführten Shell initialisieren.

Quelle/Opt/Ros/Foxy/Setup.verprügeln

Fügen Sie diese Zeile zu Ihrem hinzu .BASHRC -Skript, sodass alle Aufrufe von Bash bereit sind, zu arbeiten. Hier ist auch die Verwendung eines Linux -Containers nützlich. Wenn Sie mehrere Projekte mit verschiedenen Versionen haben, ist es besser, eine virtuelle Maschine nur für 'Foxy' und eine andere für jeden zu erstellen, den du brauchst.

Abschluss

Während die grundlegende Installation für ROS2 einfach ist, müssen Sie genau wissen, was Sie wollen. Wenn Sie bei einer Verteilung bleiben, haben Sie keine Probleme, sondern verwenden viele Versionen und Sie haben Komplikationen.