机器人操作系统(ROS)入门

文章目录

机器人操作系统(ROS)入门
- ROS简介
- - 什么是ROS
  - ROS产生、发展和壮大的原因
- ubuntu18.04桌面版安装ROS软件并运行小海龟实例
- - ROS的安装
  - 小海龟实例

ROS简介

什么是ROS

ROS为Robot Operating System（机器人操作系统）的简写，是一个面向机器人的开源元操作系统。它能够提供类似传统操作系统的诸多功能，如硬件抽象、底层设备控制、进程间消息传递和程序包管理等。此外，它还提供相关工具和库，用于获取、编译、编辑代码以及在多个计算机之间运行程序完成分布式计算。ROS的运行架构是一种使用ROS通信模块实现模块间P2P的松耦合的网络连接的处理架构，它执行若干种类型的通讯，包括基于服务的同步RPC通讯、基于Topic的异步数据流通讯，还有参数服务器上的数据存储。

ROS产生、发展和壮大的原因

曾经，机器人创新的门槛非常高。如果你想在任何应用领域开发出有分量的产品，你需要建立一整套能够实现你想法的系统：包括硬件设备，当然还有控制系统，界面接口，以及让机器人运行并作为测试平台的检测工具。“没有什么是现成的设备，除了一些很差，闭源的东西外。”
随着机器人领域的快速发展和复杂化，代码复用和模块化的需求日益强烈，已有的开源系统已不能很好地适应需求，2010年Willow Garage公司发布了开源机器人操作系统ROS。

ubuntu18.04桌面版安装ROS软件并运行小海龟实例

ROS的安装

1.打开应用与升级并添加如下网址

#deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu xenial main
deb http://packages.ros.org/ros-shadow-fixed/ubuntu xenial main

2.添加ROS的安装源，建议使用官网的命令，再把链接替换成，国内镜像源。

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

3.使用官网命令添加keys

 sudo apt-key adv --keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net:80 --recv-key 421C365BD9FF1F717815A3895523BAEEB01FA116e

4.加载软件包列表sudo apt-get update

更新中可能出现如下错误：

解决方式：使用命令sudo gpg --keyserver.ubuntu.com --recv XXX其中XXX会在问题中出现，再使用命令gpg --export --armor XXX |sudo apt-key add -

5.使用命令安装与ubuntu对应版本的ROS软件包这里我使用的是ubuntu18.04桌面版，查看ubuntu版本可以使用命令行sudo apt-get install ros-melodic-desktop-full 如果中途提示安装失败可以试着一直重复此命令

6.为初始化rosdep使用命令sudo rosdep init

7.rosdep更新，使用命令rosdep update

8.环境设定，将ROS坏境变量自动添加到bash会话中

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

9.安装管理库工具，使用命令sudo apt install python-rosinstall python-rosintall-generator python-wstool build-essential
10.第一次使用，重复步骤8即可。

小海龟实例

1.在终端中输入如下命令roscore

2.打开第二个终端，可以使用快捷键Ctrl+Shift+T打开一个新的终端运行命令rosrun turtlesim turtlesim_node将会出现一个静止的小海龟

3.移动小海龟：打开第三个终端，启动turtlesim的键盘控制节点turtle_teleop_key，命令为rosrun turtlesim turtle_teleop_key,通过方向键可以控制小海龟移动。

键盘上面的“上下左右”	小海龟移动情况
上	前进
下	后退
左	原地向左转
右	原地向右转

4.海龟实例展示

参考文章
ROS发展历程
ROS产生、发展和壮大原因
ROS安装所需要的准备
加快ROS安装的一篇文章
无法定位软件包的可能原因
整体详细步骤
rosdep update 本地更新

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