Phenquestions
Was brauchst du und wann?
ROS2 besteht aus vielen Bibliotheken, die Sie alle beim Lernen installieren. Wenn Sie fortgeschrittener sind, werden Sie nur die notwendigen Teile dort platzieren, wo Sie sie brauchen. Zu Beginn benötigen Sie Compiler, Befehlszeilentools und Simulatoren. Bei externen Systemen möchten Sie nur die fertigen Knoten und den Kommunikationskern des Systems haben. In der Anfangsphase 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 verfügbar.
Wie hilft ROS?
Die Bibliotheken in ROS sollen Ihnen viele Standardfunktionen für Roboteraktivitäten zur Verfügung stellen. Es verfügt über Bibliotheken für Sensorhandling, Motorsteuerung und vieles mehr. Der Fokus liegt auf der Kommunikation zwischen Knoten, die 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 Behälter. Sie werden am Ende auf die gleiche Weise installieren, nur innerhalb des Containers. Der Punkt ist letztendlich, dass das ROS-System in mehreren Versionen erhältlich ist und diese nur auf einer bestimmten Distributionsversion ausgeführt werden können. Hier eine kurze Tabelle:
| Ubuntu-Version. | ROS2 Version. | ROS1 Version. |
|---|---|---|
| 18.04 | beredt | Melodisch |
| 20.04 | Foxy | noetisch |
Es gibt mehr Versionen und mehr 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 du wählen kannst. Es ist auch ein Docker-Image verfügbar, wenn Sie damit vertrauter sind. Das Bild heißt ros:foxy-ros-base-focal.
Je nachdem, womit 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 auswählen. Wenn Sie beides verwenden, besteht ein großes Risiko, dass die Einstellungen Ihre Compiler und andere Tools durcheinander bringen. Das Ende des Lebens von ROS1 ist 2025, also starte keine neuen großen Projekte damit.
Viele Teile drin
Das Robotik-Betriebssystem hat viele Subsysteme. Sie müssen wissen, was wo benötigt wird und wann Sie es installieren sollten. Sobald Sie mit der Installation beginnen, haben Sie die Wahl, wie viel Sie installieren möchten. Standardmäßig verwenden Sie Ihren Paketmanager, um die gesamte Distribution zu installieren. Dies wird als ros-desktop-full bezeichnet, Sie haben alles, was Sie brauchen. Es nimmt auch viel Platz auf Ihrem Laufwerk ein.
ROS-Kern
Der ROS Core ermöglicht das Kompilieren Ihrer Programme über die Clientbibliotheken rclcpp und rclpy. Dies sind die beiden, die die ROS-Entwickler pflegen. Es gibt mehr Kunden für andere Sprachen. Sie verwenden die API, um konsistentes Verhalten auf allen Plattformen zu erzeugen. Auf dieser Ebene sind auch alle Kommunikationswege Ihres Robotersystems enthalten.
ROS-Basis
Die ros-base enthält viele Tools für die Entwicklung, aber keine GUI-Tools.
ROS-Desktop
Enthält alle verschiedenen Teile des Systems, einschließlich vieler Beispiele. Es bietet Ihnen auch alle GUI-Tools, einschließlich Simulatoren und Möglichkeiten zum Testen der Kommunikation zwischen Knoten. Die einzigen zusätzlichen Dinge, die Sie benötigen, sind spezielle Treiber und einige zusätzliche Implementierungen von i.e. der urdf-Parser.
ROS-Desktop installieren
Der einfachste Weg, den ROS-Desktop zu installieren, ist die Verwendung von apt für Ubuntu und andere Debian-basierte Distributionen. Bei anderen Distributionen müssen Sie es selbst erstellen. Wenn Sie dies tun, wird das Ergebnis in einer einzigen Verzeichnisstruktur abgelegt. Dies bedeutet, dass Sie diese Umgebung initialisieren müssen, indem Sie die Setup-Datei beziehen. Die Deinstallation dient dazu, die Verzeichnisstruktur zu entfernen und die Beschaffung der Setup-Datei zu beenden. Die Beschaffung müssen Sie auch mit Debian-Paketen durchführen.
Die ROS2-Pakete sind als ihr Repository in ihrem Repository verfügbar. Um dies zu Ihrem System hinzuzufügen, kopieren Sie deren Schlüssel.
curl -s https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.aufsteigend | sudo apt-key hinzufügen -Und dann fügen Sie ihre Repositorys hinzu.
sudo sh -c 'echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture)]http://Pakete.ros.org/ros2/ubuntu $(lsb_release -cs) main"
> /etc/apt/sources.aufführen.d/ros2-neueste.aufführen'
Danach können Sie die Bibliotheken aktualisieren und installieren.
sudo apt-Updatesudo apt install ros-foxy-desktop
Wenn all dies installiert ist, müssen Sie die Umgebung in der Shell, die Sie ausführen, initialisieren.
Quelle /opt/ros/foxy/setup.bashFüge diese Zeile zu deinem . hinzu .bashrc-Skript, damit Sie alle Aufrufe von bash ausführen können. Auch hier ist die Verwendung eines Linux-Containers praktisch. Wenn Sie mehrere Projekte mit unterschiedlichen Versionen haben, ist es besser, eine virtuelle Maschine nur für 'Foxy' und eine andere für jedes benötigte zu erstellen.
Fazit
Während die Grundinstallation für ROS2 einfach ist, müssen Sie genau sagen, was Sie wollen. Wenn Sie bei einer Distribution bleiben, haben Sie keine Probleme, aber beginnen Sie mit der Verwendung vieler Versionen und Sie haben Komplikationen.
