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jeston nano开发板在ubuntu18.04环境下搭建的ROS和arduino小车

發布時間：2024/3/26 Ubuntu 59 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 jeston nano开发板在ubuntu18.04环境下搭建的ROS和arduino小车小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

一.準備安裝Ubuntu系統

（在vmware上安裝）#方便后面的調試

首先，需要我們去官網下載鏡像文件，但是由于官方的服務器搭建在境外，因此我們更傾向于使用國內鏡像進行下載，比如清華大學鏡像，一般來說，比較常用的是16.04和18.04版本，這里我選擇了18.04版本。

（在nano上安裝）

1、刷機硬件準備

①、 Jetson nano 開發套件，廠家標配；

②、 MicroSD 卡，至少 32GB和讀卡器；

③、 5V, 2A 電源。

④、網線。

2、刷機軟件準備

①、下載 jetson nano系統鏡像

官網下載地址：https://developer.nvidia.com/jetson-nano-sd-card-image

②、下載 SD卡格式化軟件-- SD Card Formatter（用來處理內存卡燒錄失敗的情況，燒錄系統的時候會將sd卡分多個區，使用這個軟件可以直接格式化F盤）

官網下載地址： https://www.sdcard.org/downloads/formatter_4/eula_windows

③、將鏡像文件寫入microSD卡-- Etcher（或者Win32DiskImager）

a、官網下載地址： https://www.balena.io/etcher

b、官網下載地址： http://starplatinumora.top/images/file/tool/win32diskimager-1.0.0-install.exe

?之后就是等待了，大概是20,30分鐘。

3、安裝系統（vmware環境和nano環境差不多）

①、將內存卡插入到jeston Nano卡槽中（nano）

? ? ? ?開機

????????nano官方英偉達的ubuntu安裝的很快，但是vmware下挺慢的，主要是nano的ubuntu功能簡單一點沒有集成化太多。

二.安裝ros并測試

2.1、系統換源（如果換過了就不需要這一步）

（vmware環境下）打開軟件和更新彈窗

在Ubuntu軟件這里點擊右邊紅色框，選擇其他站點

測試完之后選擇服務器就行，點擊關閉就行。

最后在終端更新一下：

sudo apt-get update

nano環境下的ubuntu版本簡陋沒有這個界面

不過可以先輸入

wget http://fishros.com/install -O fishros && . fishros

換源成功后，更新一下

sudo apt-get update

終端輸入上面命令進行安裝ros，會自動幫我們檢測環境依賴

（注意版本不同對應的ros版本不同）

ubuntu版本 ? ? ? ?Ros版本
Ubuntu14.04 ? ? ? ?Ingigo
Ubuntu16.04 ? ? ? ?Kinetic
Ubuntu18.04 ? ? ? ?Melodic
Ubuntu20.04 ? ? ? ?Noetic
這里我選擇1，然后進到下一個選擇

詳細看原文鏈接：https://blog.csdn.net/jin15203846657/article/details/125849049

之后跑下ros測試（分別打開3個終端測試）

roscore rosrun turtlesim turtlesim_node rosrun turtlesim turtle_teleop_key

之后就是安裝構建依賴（選3）

安裝計算圖

sudo apt install ros-melodic-rqt sudo apt install ros-melodic-rqt-common-plugins

計算圖演示

運行案例

roscore rosrun turtlesim turtlesim_node rosrun turtlesim turtle_teleop_key

直接在終端窗口中輸入

rosrun rqt_graph rqt_graph

三、安裝arduino（vmware環境和nano環境差不多）

安裝

3.1.配置ros與arduino通訊的文件

a.安裝軟件包rosserial arduino（melodic為ubuntu18.04對應ros版本）

sudo apt-get install ros-melodic-rosserial-arduino sudo apt-get install ros-melodic-rosserial

b.命令行輸入

roscore

打開 ROS終端

c.新建窗口，輸入：

rosrun rosserial_arduino make_libraries.py [PathToYourSketchbookLibraries]

下載與ROS相關的文件ros_lib到用戶文件夾下的PathToYourSketchbookLibraries文件夾

?在arduino中打開設置->首選項

?3.2嘗試運行交互

打開arduino IDE

3.2.1打開? 文件->示例->ros_lib->HelloWorld

之后編譯運行,上傳

3.2.3 啟動ROS

打開一個新的終端，輸入?

roscore

3.2.4打開新終端運行節點

此時arduino就相當于ROS上的一個結點：（插上板子，在串口那兒查看自己的串口，一般是dev下面tty啥啥啥的? ?)

如果arduin上沒有顯示端口，應該是沒有識別到開發板，在下面選擇自己的開發板

?如果還沒有識別到，首先先檢查自己的開發板是否沒壞，是正版的。

然后就是就是檢查驅動程序

詳情，可看http://t.csdn.cn/qvO6K

這種情況還是比較少的，大部分都是板子的問題。

運行節點

rosrun rosserial_python serial_node.py /dev/自己板子的端口

3.2.5.再打開新終端，查看當前話題發布的消息

rostopic echo /chatter

如果使用串口的話，需要給予串口權限

sudo chmod 666 /dev/自己的端口

使用Python的pyserial庫對串口進行通信

import serial import time ser = serial.Serial('/dev/自己的端口',9600)#設置波特率為9600 time.sleep(2)ser.write('f'.encode()) #對串口進行寫入 ser.close #關閉串口

四. 搭建ROS框架

4.1 安裝vscode（選擇7）

安裝插件（根據自己的編碼習慣，其中c/c++和CMakeTool，python，ROS為必要的開發工具。

?安裝中文輸入法（方便寫注釋）

用shift切換中英輸入法

4.2在vscode里面編寫并運行ros環境下的.py程序

1.創建一個工作空間文件夾存放工作空間

?2.mkdir -p 工作空間/src

?在工作空間下catkin_make?

catkin_make會創建工作環境

2.在工作空間下 code .? 打開vscode

?快捷鍵 ctrl + shift + B 調用編譯，選擇:catkin_make:build

配置編譯工具

?修改

{ // 有關 tasks.json 格式的文檔，請參見// https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=733558"version": "2.0.0","tasks": [{"label": "catkin_make:debug", //代表提示的描述性信息"type": "shell", //可以選擇shell或者process,如果是shell代碼是在shell里面運行一個命令，如果是process代表作為一個進程來運行"command": "catkin_make",//這個是我們需要運行的命令"args": [],//如果需要在命令后面加一些后綴，可以寫在這里，比如-DCATKIN_WHITELIST_PACKAGES=“pac1;pac2”"group": {"kind":"build","isDefault":true},"presentation": {"reveal": "always"//可選always或者silence，代表是否輸出信息},"problemMatcher": "$msCompile"}] }

3.創建 ROS 功能包

選定 src 右擊 ---> create catkin package

設置包名添加依賴

包名命名一般命名為功能介紹

添加依賴為?

roscpp rospy std_msgs

4. 創建scripts文件夾（編寫python文件要在包的文件下創建scripts文件夾，python文件在里面進行編寫）

?編寫代碼

#! /usr/bin/env python # coding=UTF-8 '''Python 版本的 HelloVScode，執行在控制臺輸出 HelloVScode實現:1.導包2.初始化 ROS 節點3.日志輸出 HelloWorld '''import rospy # 1.導包if __name__ == "__main__":rospy.init_node("Hello_Vscode_p") # 2.初始化 ROS 節點rospy.loginfo("................................") #3.日志輸出 HelloWorldrospy.loginfo("................................") rospy.loginfo(".......1234.................")

?其中#!/usr/bin/python 是告訴操作系統執行這個腳本的時候，調用 /usr/bin 下的 python 解釋器。

# coding=UTF-8是防止中文亂碼

5.為 python 文件添加可執行權限

6.配置 CMakeLists.txt

?7.編譯執行

編譯: ctrl + shift + B（vscode的快捷鍵）

執行: 和之前一致，只是可以在 VScode 中添加終端，首先執行:source ./devel/setup.bash

配置工作空間時，source devel/setup.bash命令用于刷新環境，編譯完成后必須使用source命令刷新一下工作空間的環境。每次進行catkin_make之后，都要進行source devel/setup.bash，進行package創建時，當加入新的package并編譯完成后，也要進行source devel/setup.bash刷新環境，否則會出現package XXX not found 的問題。由于我在使用時，經常忘記source，所以我將source devel/setup.bash命令添加到了.bashrc文件中，讓系統自動刷新工作空間環境，這樣，在這個工作空間下的所有package都可以在編譯后直接運行了，不用再source devel/setup.bash

?運行ros環境?

roscore

執行

#在vscode下打開終端 source ./devel/setup.bash #刷新環境變量 rosrun 包名自定義文件名.py #運行程序

?結果

如果不編譯直接執行 python 文件，會拋出異常

1.第一行解釋器聲明，可以使用絕對路徑定位到 python3 的安裝路徑 #! /usr/bin/python3，但是不建議

2.建議使用 #!/usr/bin/env python 但是會拋出異常 : /usr/bin/env: “python”: 沒有那個文件或目錄

3.解決1: #!/usr/bin/env python3 直接使用 python3 但存在問題: 不兼容之前的 ROS 相關 python 實現

4.解決2: 創建一個鏈接符號到 python 命令:sudo ln -s /usr/bin/python3 /usr/bin/python

4.3 編寫launch文件

launch文件的作用

launch文件可以用來同時啟動多個節點。其基本思想是在一個XML格式的文件內將需要同時啟動的一組節點羅列出來。

常見的launch文件?

node ---> 包含的某個節點
pkg -----> 功能包
type ----> 被運行的節點文件
name --> 為節點命名
output-> 設置日志的輸出目標
output-> 輸出??
output="screen在多節點時輸出信息到日志上

?運行launch文件

roslaunch 包名 launch文件名

五.ROS文件架構

WorkSpace --- 自定義的工作空間

? ? |--- build:編譯空間，用于存放CMake和catkin的緩存信息、配置信息和其他中間文件。

? ? |--- devel:開發空間，用于存放編譯后生成的目標文件，包括頭文件、動態&靜態鏈接庫、可執行文件等。

? ? |--- src: 源碼

? ? ? ? |-- package：功能包(ROS基本單元)包含多個節點、庫與配置文件，包名所有字母小寫，只能由字母、數字與下劃線組成

? ? ? ? ? ? |-- CMakeLists.txt 配置編譯規則，比如源文件、依賴項、目標文件

? ? ? ? ? ? |-- package.xml 包信息，比如:包名、版本、作者、依賴項...(以前版本是 manifest.xml)

? ? ? ? ? ? |-- scripts 存儲python文件

? ? ? ? ? ? |-- src 存儲C++源文件

? ? ? ? ? ? |-- include 頭文件

? ? ? ? ? ? |-- msg 消息通信格式文件

? ? ? ? ? ? |-- srv 服務通信格式文件

? ? ? ? ? ? |-- action 動作格式文件

? ? ? ? ? ? |-- launch 可一次性運行多個節點?

? ? ? ? ? ? |-- config 配置信息

? ? ? ? |-- CMakeLists.txt: 編譯的基本配置

總結

以上是生活随笔為你收集整理的jeston nano开发板在ubuntu18.04环境下搭建的ROS和arduino小车的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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jeston nano开发板 在ubuntu18.04环境下搭建的ROS和arduino小车

一.準備安裝Ubuntu系統

1、刷機硬件準備

2、刷機軟件準備

3、安裝系統（vmware環境和nano環境差不多）

二.安裝ros并測試

2.1、系統換源（如果換過了就不需要這一步）

三、安裝arduino（vmware環境和nano環境差不多）

3.1.配置ros與arduino通訊的文件

a.安裝軟件包rosserial arduino（melodic為ubuntu18.04對應ros版本）

b.命令行輸入

c.新建窗口，輸入：

?3.2嘗試運行交互

3.2.1打開? 文件->示例->ros_lib->HelloWorld

3.2.3 啟動ROS

3.2.4打開新終端運行節點

3.2.5.再打開新終端，查看當前話題發布的消息

四. 搭建ROS框架

4.1 安裝vscode（選擇7）

4.2在vscode里面編寫并運行ros環境下的.py程序

1.創建一個工作空間文件夾存放工作空間

4.3 編寫launch文件

launch文件的作用

五.ROS文件架構

總結

jeston nano开发板在ubuntu18.04环境下搭建的ROS和arduino小车