SLAM+語音機器人DIY系列:(五)樹莓派3開發環境搭建——2.安裝ros-kinetic


摘要                                              

通過前面一系列的鋪墊,相信大家對整個miiboo機器人的DIY有了一個清晰整體的認識。接下來就正式進入機器人大腦(嵌入式主板:樹莓派3)的開發。本章將從樹莓派3的開發環境搭建入手,為后續ros開發、slam導航及語音交互算法做准備。本章內容:

1.安裝系統ubuntu_mate_16.04

2.安裝ros-kinetic

3.裝機后一些實用軟件安裝和系統設置

4.PC端與robot端ROS網絡通信

5.Android手機端與robot端ROS網絡通信

6.樹莓派USB與tty串口號綁定

7.開機自啟動ROS節點



2.安裝ros-kinetic                        

安裝好系統ubuntu-mate-16.04后,就可以安裝對於我們機器人開發非常重要的ROS系統了,根據ubuntu的版本與ROS行版本之間的對於關系,這里我們安裝ros-kinetic這個發行版。

2.1.連接wifi網絡               

由於安裝需要通過網絡在線進行,所以需要先連接上wifi,在桌面右上角找到wifi樣式的圖標,在下拉欄中選擇[Edit Connections…],如圖13

(圖13)編輯網絡連接

在彈出來的窗口中,點擊[Add]來添加我們的網絡連接,並選擇[Wi-Fi]連接類型,最后點擊[Create…]來創建,如圖14

(圖14)創建網絡連接

在網絡連接的配置窗口中,首先設置[General]參數,為了讓系統開機自啟動后能自動連接該網絡,勾選前兩項,如圖15

(圖15)網絡連接General參數

然后設置[Wi-Fi]參數,SSID欄填入自己家wifi的名字(我家的wifi名字叫error),Mode欄選擇ClientDevice欄下拉填入自己的無線網卡號,如圖16

(圖16)網絡連接Wi-Fi參數

然后設置[Wi-Fi Security]參數,Security欄填入自己家wifi的加密方式(一般的加密方式都是WPA&WPA2 Personal),Password欄填入wifi的連接密碼,最后點擊[save]保存設置好的參數,如圖17

(圖17)網絡連接Wi-Fi Security參數

最后找到[Enable Networking]選項,去掉選項前面的勾,然后再勾上,讓網絡配置生效;稍等片刻,我們配置的wifi連接error將自動連接上,這樣就連接網絡完成了,如圖18

(圖18)重啟網絡使網路配置生效

為了讓機器人啟動后,我們能通過網絡遠程訪問,這里建議大家在樹莓派上設置成靜態IP分配,首先打開命令行終端用ifconfig查看一下當前分配給樹莓派的IP地址,將這個IP地址綁定成靜態IP,這樣可以保證該IP不會與其他設備發生IP沖突,如圖19

(圖19)查看IP地址

然后,對上面創建的網絡連接的[IPv4 Settings]參數進行設置,Method欄選擇ManualAddresses欄填入靜態IP參數(靜態IP設為192.168.0.117,子網掩碼設為255.255.255.0,網關設為192.168.0.1),DNS servers欄填入192.168.0.1,最后保存就行了,只需要重啟網絡靜態IP就設好了,如圖20

(圖20)設置靜態IP

2.2.安裝ros-kinetic                                               

其實在ubuntu上安裝ROS,有很詳細的ROS官方教程,感興趣的朋友可以直接參考官方教程http://wiki.ros.org/kinetic/Installation/Ubuntu。由於官方教程用英文書寫,為了方便大家閱讀,我將官方教程翻譯過來,方便大家學習,下面正式進入安裝。溫馨提醒,由於不同的編輯器對過長的句子換行的規則不同,下面的命令被自動換行后可能影響正常的閱讀,請直接參閱官方教程中的命令http://wiki.ros.org/kinetic/Installation/Ubuntu

1)設置ubuntusources.list

打開命令行終端,輸入如下命令:

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

2設置keys

打開命令行終端,輸入如下命令:

sudo apt-key adv --keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net:80 --recv-key 421C365BD9FF1F717815A3895523BAEEB01FA116

(3安裝ros-kinetic-desktop-full完整版

打開命令行終端,分別輸入如下兩條命令:

sudo apt-get update

sudo apt-get install ros-kinetic-desktop-full

小技巧,如果安裝過程提示“下載錯誤”,請耐心重試上面的兩條命令,這個錯誤多半是由於網絡故障造成的。

(4初始化rosdep

打開命令行終端,分別輸入如下兩條命令:

sudo rosdep init

rosdep update

(5配置環境變量

打開命令行終端,分別輸入如下兩條命令:

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

source ~/.bashrc

6安裝rosinstall

打開命令行終端,輸入如下命令:

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

(7測試ros安裝成功與否

打開命令行終端,輸入如下命令:

roscore

如果此時出現以下內容

setting /run_id to 4cb2a932-06c0-11e9-9ff2-000c2985f3ab
process[rosout-1]: started with pid [38686]
started core service [/rosout]

那么恭喜你ROS已經成功的安裝上了!!!

后記              

------SLAM+語音機器人DIY系列【目錄】快速導覽------

第1章:Linux基礎

1.Linux簡介

2.安裝Linux發行版ubuntu系統

3.Linux命令行基礎操作

第2章:ROS入門

1.ROS是什么

2.ROS系統整體架構

3.在ubuntu16.04中安裝ROS kinetic

4.如何編寫ROS的第一個程序hello_world

5.編寫簡單的消息發布器和訂閱器

6.編寫簡單的service和client

7.理解tf的原理

8.理解roslaunch在大型項目中的作用

9.熟練使用rviz

10.在實際機器人上運行ROS高級功能預覽

第3章:感知與大腦

1.ydlidar-x4激光雷達

2.帶自校准九軸數據融合IMU慣性傳感器

3.輪式里程計與運動控制

4.音響麥克風與攝像頭

5.機器人大腦嵌入式主板性能對比

6.做一個能走路和對話的機器人

第4章:差分底盤設計

1.stm32主控硬件設計

2.stm32主控軟件設計

3.底盤通信協議

4.底盤ROS驅動開發

5.底盤PID控制參數整定

6.底盤里程計標

第5章:樹莓派3開發環境搭建

1.安裝系統ubuntu_mate_16.04

2.安裝ros-kinetic

3.裝機后一些實用軟件安裝和系統設置

4.PC端與robot端ROS網絡通信

5.Android手機端與robot端ROS網絡通信

6.樹莓派USB與tty串口號綁定

7.開機自啟動ROS節點

第6章:SLAM建圖與自主避障導航

1.在機器人上使用傳感器

2.google-cartographer機器人SLAM建圖

3.ros-navigation機器人自主避障導航

4.多目標點導航及任務調度

5.機器人巡航與現場監控

第7章:語音交互與自然語言處理

1.語音交互相關技術

2.機器人語音交互實現

3.自然語言處理雲計算引擎

第8章:高階拓展

1.miiboo機器人安卓手機APP開發

2.centos7下部署Django(nginx+uwsgi+django+python3)

----------------文章將持續更新,敬請關注-----------------

 

如果大家對博文的相關類容感興趣,或有什么技術疑問,歡迎加入下面的《SLAM+語音機器人DIY》QQ技術交流群,一起討論學習^_^

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