一口君機(jī)緣巧合，接觸到了一個(gè)開源的項(xiàng)目ROS，只需要根據(jù)本文操作，就可以很容易搭建一個(gè)具有3d效果的開發(fā)環(huán)境，非常有意思，和大家分享下。

0、什么是ROS

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ROS(Robot Operating System，下文簡(jiǎn)稱“ROS”)是用于編寫機(jī)器人軟件程序的一種具有高度靈活性的軟件架構(gòu)，是一個(gè)開源的元操作系統(tǒng)。ROS的原型源自斯坦福大學(xué)的STanford Artificial Intelligence Robot (STAIR) 和 Personal Robotics (PR)項(xiàng)目。

它提供了操作系統(tǒng)應(yīng)有的服務(wù)，包括硬件抽象，底層設(shè)備控制，常用函數(shù)的實(shí)現(xiàn)，進(jìn)程間消息傳遞，以及包管理。它也提供用于獲取、編譯、編寫、和跨計(jì)算機(jī)運(yùn)行代碼所需的工具和庫函數(shù)。

ROS設(shè)計(jì)者將ROS表述為“ROS = Plumbing + Tools + Capabilities + Ecosystem”，即ROS是通訊機(jī)制、工具軟件包、機(jī)器人高層技能以及機(jī)器人生態(tài)系統(tǒng)的集合體 。

1. ROS安裝

ROS Kinetic 只 支持Wily (Ubuntu 15.10), Xenial (Ubuntu 16.04) 和Jessie (Debian 8) 的debian包。ubuntu 16.04安裝，請(qǐng)參考文章《linux環(huán)境搭建-ubuntu16.04安裝》

1.1 配置Ubuntu軟件倉庫

配置你的Ubuntu軟件倉庫(repositories)以允許使用“restricted”“universe”和“multiverse”存儲(chǔ)庫。你可以根據(jù)Ubuntu軟件倉庫指南來完成這項(xiàng)工作。

1.2 設(shè)置sources.list

設(shè)置電腦以安裝來自packages.ros.org的軟件。

打開終端，輸入以下命令：

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

若下載速度緩慢，推薦就近選擇一個(gè)鏡像源替換上面的命令。例如，Tsinghua University為：

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' 

如果依舊遇到連接問題，請(qǐng)嘗試為Ubuntu apt換源(非ROS網(wǎng)站)。

1.3 設(shè)置密鑰

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

若無法連接到密鑰服務(wù)器，可以嘗試替換上面命令中的 hkp://keyserver.ubuntu.com:80 為 hkp://pgp.mit.edu:80 。

你也可以使用curl命令替換apt-key命令，這在使用代理服務(wù)器的情況下比較有用：

curl -sSL 'http://keyserver.ubuntu.com/pks/lookup?op=get&search=0xC1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654' | sudo apt-key add - 

1.4 安裝

首先，確保你的Debian軟件包索引是最新的：

sudo apt-get update 

在ROS中，有很多不同的庫和工具。我們提供了默認(rèn)的配置來開始。你也可以單獨(dú)安裝ROS包。

如果以下步驟出現(xiàn)問題，可以使用以下存儲(chǔ)庫，而不是上面提到的那些ros-shadow-fixed

桌面完整版: (推薦) : 包含ROS、rqt、rviz、機(jī)器人通用庫、2D/3D 模擬器、導(dǎo)航以及2D/3D感知

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

實(shí)際操作可能會(huì)出錯(cuò)，多試幾次即可。

1.5 初始化 rosdep

在開始使用ROS之前你還需要初始化rosdep。rosdep可以方便在你需要編譯某些源碼的時(shí)候?yàn)槠浒惭b一些系統(tǒng)依賴，同時(shí)也是某些ROS核心功能組件所必需用到的工具。

sudo rosdep init 

但是初始化經(jīng)常會(huì)失敗， 解決方法：

sudo su 
sudo gedit /etc/hosts 

在hosts中添加以下內(nèi)容并保存，在執(zhí)行完后繼續(xù)rosdep update

199.232.28.133 raw.githubusercontent.com 
151.101.228.133 raw.github.com 

在此執(zhí)行 sudo rosdep init

1.6 更新 rosdep

該步驟可以不執(zhí)行，如果需要更新rosdep ，可以執(zhí)行以下命令：

rosdep update 

但是由于服務(wù)器不穩(wěn)定，通常需要多試幾次，

或者直接直接下載對(duì)應(yīng)的更新文件UAV_ROS.tar，拷貝到ubuntu中，

然后拷貝到/etc/ros/rosdep/下

cd ~/ros 
sudo cp * /etc/ros/rosdep/ 

2. 編譯

1. 下載demo的解壓包hw_1,并解壓

tar zxvf hw_1.tar 

2. 創(chuàng)建工作空間

Ctrl+alt+t，打開終端，復(fù)制并逐條運(yùn)行以下命令

mkdir -p ~/catkin_ws/src 
cd ~/catkin_ws/src 

之后將 hw_1/src 中的三個(gè)文件夾復(fù)制到/catkin_ws/src 路徑下:

cp ~/hw_1/src/*  ~/catkin_ws/src -r 
cd ~/catkin_ws/src 

繼續(xù)在終端執(zhí)行命令:

catkin_init_workspace 
cd ~/catkin_ws/ 
catkin_make 

成功!

聲明環(huán)境變量：

source devel/setup.bash 

3. 打開 rviz

在終端執(zhí)行命令

roscore 

ctrl+shift+t，打開新一頁終端，執(zhí)行以下命令

rviz 

顯示出 rviz 初始頁面

最終界面如下：

4. 打開 rviz 配置文件

鼠標(biāo)放在左上方，點(diǎn)擊添加配置文件(open Config)，

配置文件路徑為：

~/catkin_ws/src/grid_path_searcher/launch/rviz_config/demo.rviz 

點(diǎn)擊open，進(jìn)入下面對(duì)話框：

點(diǎn)擊save后，顯示如下畫面，此時(shí)因?yàn)檫€未運(yùn)行程序，所以地圖沒有初始化，看不到點(diǎn)云三維地 圖。

5. 運(yùn)行程序，載入地圖

ctrl+shift+t，打開新一頁終端，執(zhí)行以下命令

cd ~/catkin_ws 
source devel/setup.bash 
roslaunch grid_path_searcher demo.launch 

畫面切到 rivz，可以看到，程序自動(dòng)載入了點(diǎn)云地圖

成功!