ROS在树莓派上的安装

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    ROS在树莓派上的安装
    本文是总结大佬的经验。

第一章

1.1本次安装我测试了3个平台，分别是
1.1.1:Raspbian-jessie
下载链接:树莓派官网
1.1.2:ubuntu-16.04-preinstalled-server-armhf+raspi3
下载链接： ubuntu-16.04-preinstalled-server-armhf+raspi3.img.xz
1.1.3:ubuntu-mate-16.04.2-desktop-armhf-raspberry-pi
下载链接：
https://ubuntu-mate.org/raspberry-pi/ubuntu-mate-16.04.2-desktop-armhf-raspberry-pi.img.xz.torrent
其中在Raspbian和ubuntu-16.04上安装的为ROS-Indigo，在ubuntu-mate-16.04上安装的是ROS-Kinetic
其中前两个平台都失败了，如果想要直接安装，请直接看第三个平台ubuntu-mate的教程。
关于树莓派的系统系统烧写教程有很多哦，这个经验还可以，大家看下
http://jingyan.baidu.com/article/b7001fe1b46bd50e7282ddc5.html
切记树莓派的镜像都是以.img后缀结尾的。安装这个需要有一定的linux基础，并且之后的安装有的需要很长时间下载，所以与一些需要耐心等待，有的需要好几个小时。

第二章：Raspbian-jessie准备安装

首先从第一个树莓派官方镜像说起

2.1添加ROS代码仓库
$ sudo sh -c ‘echo “deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu jessie main” > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list’
$ wget https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -O - | sudo apt-key add -
更新一下
$sudo apt-get update$ sudo apt-get upgrade
2.2安装相关依赖包
$sudo apt-get install python-pip python-setuptools python-yaml python-distribute python-docutils python-dateutil python-six$ sudo pip install rosdep rosinstall_generator wstool rosinstall

2.3初始化rosdep
$sudo rosdep init$ rosdep update

第三章：开始安装

3.1创建catkin工作空间用于编译ROS源码
$mkdir ~/ros_catkin_ws$ cd ~/ros_catkin_ws
接下来下载ROS源码，我们要安装的是完整版(Desktop)下载并产生package列表，耐心等待
$rosinstall_generator desktop –rosdistro indigo –deps –wet-only –exclude roslisp –tar > indigo-desktop-wet.rosinstall$ wstool init src indigo-desktop-wet.rosinstall
如果中途下载中断，可以使用下面的命令恢复下载，如果不确定是否完全下载也可以用下面的命令来检测
$ wstool update -t src
3.2解决依赖
这部分很重要，编译报错的原因大多数都是在这里，我在编译的过程中报错卡在”collada_parser”这里，这是因为”collada_parser”的依赖包”liburdfdom-headers-dev”在最近的几个版本都用使用C++11的std替换掉了boost组件，而”collada_parer”源码里面用的依旧是boost组件，所以我们不能直接安装最新版本(2.4)的”liburdfdom-headers-dev”,这里我们要安装的是1.0.0版本，但是1.0.0版本又缺少一个头文件utils.h,具体解决方法在下面。
由于libconsole-bridge-dev, liblz4-dev, liburdfdom-headers-dev, liburdfdom-dev, collada-dom-dev这5个依赖包不在Raspbian的软件源里面，不能直接通过apt-get安装，需要下载源码手动编译安装

创建一个新目录来存放这5个依赖包
$mkdir ~/ros_catkin_ws/external_src$ sudo apt-get install checkinstall cmake
$ sudo sh -c ‘echo “deb-src http://mirrordirector.raspbian.org/raspbian/ testing main contrib non-free rpi” >> /etc/apt/sources.list’
$sudo apt-get update libconsole-bridge-dev:$ cd ~/ros_catkin_ws/external_src
$sudo apt-get build-dep console-bridge$ apt-get source -b console-bridge
$sudo dpkg -i libconsole-bridge0.2*.deb libconsole-bridge-dev_*.deb liblz4-dev:$ cd ~/ros_catkin_ws/external_src
$sudo apt-get source -b lz4$ sudo dpkg -i liblz4-*.deb
liburdfdom-headers-dev:
$cd ~/ros_catkin_ws/external_src$ git clone https://github.com/ros/urdfdom_headers.git
$cd /urdfdom_headers$ git reset –hard 9aed725
$cmake .$ sudo checkinstall make install
前面分析了编译过程可能出现”collada_parser”报错的原因，这里的’9aed725’就是将”liburdfdom-headers-dev”的安装版本变成我们需要的1.0.0版本。check-install开始会让你输入包的描述，可以直接按回车跳过。当checkinstall询问是否改变安装选项时，就是会有一个出现很多选项的步骤，选择［2］，将名字从”urdfdom-headers” 改为 “liburdfdom-headers-dev”，其余有[y]或[n]的问题都输入’n’按回车， 否则会编译出错。
安装检查安装软件checkinstall
$sudo checkinstall make install 安装”liburdfdom-headers-dev”后我们还要下载添加一个文件(utils.h)到/usr/local/include/urdf_model目录下,否则编译会报错$ cd /usr/local/include/urdf_model
$ sudo wget https://raw.githubusercontent.com/ros/urdfdom_headers/master/urdf_model/include/urdf_model/utils.h
liburdfdom-dev:
$cd ~/ros_catkin_ws/external_src$ sudo apt-get install libboost-test-dev libtinyxml-dev
git clone https://github.com/ros/urdfdom.git
$cd urdfdom$ cmake .
$ sudo checkinstall make install
check-install开始会让你输入包的描述，可以直接按回车跳过。当checkinstall询问是否改变安装选项时，选择［2］，将名字从 “urdfdom”改为”liburdfdom-dev” ，其余有[y]或[n]的问题都输入’n’按回车， 否则会编译出错。

collada-dom-dev:
$cd ~/ros_catkin_ws/external_src$ sudo apt-get install libboost-filesystem-dev libxml2-dev
$ wget http://downloads.sourceforge.net/project/collada-dom/Collada%20DOM/Collada%20DOM%202.4/collada-dom-2.4.0.tgz
$tar -xzf collada-dom-2.4.0.tgz$ cd collada-dom-2.4.0
$cmake .$ sudo checkinstall make install
check-install开始会让你输入包的描述，可以直接按回车跳过。当checkinstall询问是否改变安装选项时，选择［2］，将名字从 “collada-dom”改为 “collada-dom-dev” ，其余有[y]或[n]的问题都输入’n’按回车， 否则会编译出错。

解决rosdep的依赖
$cd ~/ros_catkin_ws$ rosdep install –from-paths src –ignore-src –rosdistro indigo -y -r –os=debian:jessie

3.3编译catkin工作空间
$ nano ~/ros_catkin_ws/src/robot_model/collada_urdf/src/collada_urdf.cpp
修改 ~/ros_catkin_ws/src/robot_model/collada_urdf/src/collada_urdf.cpp文件，在最后一个#include（如果#include的下一行是#endif则放到#endif后）行后加入以下代码：

ifdef arm

include

endif

$ nano ~/ros_catkin_ws/src/rviz/src/rviz/mesh_loader.cpp
修改~/ros_catkin_ws/src/rviz/src/rviz/mesh_loader.cpp文件，在最后一个#include（如果#include的下一行是#endif则放到#endif后）行后加入以下代码：

ifdef arm

include

endif

修改交换空间大小

树莓派在编译的时候会消耗很多CPU和内存资源，可能会出现死机和编译器内部错误，为了防止这种情况发生，需修改系统交换空间大小。
$sudo nano /etc/dphys-swapfile 找到CONF_SWAPSIZE=100，修改为 CONF_SWAPSIZE=1024修改完后重启树莓派才能生效$ sudo reboot
正式编译和安装
$cd ~/ros_catkin_ws$ sudo ./src/catkin/bin/catkin_make_isolated –install -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release –install-space /opt/ros/indigo
设置一下ROS的环境变量
$source /opt/ros/indigo/setup.bash 设置ROS环境变量在每次启动shell时自动添加到bash会话$ echo “source /opt/ros/indigo/setup.bash” >> ~/.bashrc
测试安装是否成功
$ roscore

第3章：问题分析

这个版本我没有安装成功，最后编译的时候一共要编译187个包最初是卡在了140的包的地方，会提示错误最后失败，经过解决会编译卡在179的那个地方，反复安装了有10边，都是编译不错去，到179包错误的时候提示collada-urdf包编译错误，我将collada-urdf包从编译目录里面移除来，但又会出现collada-parsers错误，每次移出一个报错的包，都会有下一个包报错，网上有分析说是因为有一些包在git上面更更新了，所以编译不过去，但是我下载了旧版本，依旧编译不过去，最后查了百度和google很多资料都没有解决方法，所以最后只能放弃。

第4章：ubuntu-16.04-preinstalled-server-armhf+raspi3安装

这个ubuntu镜像没有桌面进去还要安装raspi2/ppa和xubuntu桌面，大概会花费半天的时间安装。https://wiki.ubuntu.com/ARM/RaspberryPi#SSH_server这个链接是怎么在树莓派上安装ubuntu16.04
简单来说就几步：把ubuntu系统烧写进去，
sudo add-apt-repository ppa:ubuntu-raspi2/ppa
sudo apt-get update
sudo apt-get install xubuntu-desktop
运行以上几个命令，然后sudo reboot重启树莓派就可以了，这个系统初始的时候是没有桌面的，咱们上面的命令安装了一个桌面。
之后就可以正式开始安装了。

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

1.2：添加KEY
$ sudo apt-key adv –keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net –recv-key 421C365BD9FF1F717815A3895523BAEEB01FA116

1.3：更新软件
$sudo apt-get update$ sudo apt-get upgrade

1.4：安装桌面版
sudo apt-get install ros-indigo-desktop

问题就出在这一步，当使用上述命令安装桌面版ros的时候，会报错，提示很多的依赖包没有安装，当使用sudo apt-get install ros-indigo-PACKAGE这个依赖包安装依赖时，又会提示当前这个依赖包缺乏依赖，再进行下级安装的时候，又会有提示下一级缺少安装包，所以没办法安装，我在git上面找到了缺少的依赖包，使用
Sudo git clone 命令下载下来后，
在使用命令
Sudo cmake .进行编译二进制包时，也会发生报错，网上根本没有任何解决方法，试了很多种编译的方法，都没办法安装成功，所以最后只能放弃。

第5章：ubuntu-mate-16.04.2-desktop-armhf-raspberry-pi

这个版本现在ubuntu已经不维护了，现在ubuntu使用的arm开发系统为ubuntu core，很难用，不会用，抱着试试的心态使用了这个版本系统。

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

6.2:添加KEY
$ sudo apt-key adv –keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net –recv-key 421C365BD9FF1F717815A3895523BAEEB01FA116

6.3:更新软件
$sudo apt-get update$ sudo apt-get upgrade
更新时间比较长，大概需要2个小时

6.4:安装桌面版
sudo apt-get install ros-kinetic-desktop-full
这个安装时间很长，差不多要4个小时，要耐心等待

6.5:初始化rosdep
sudo rosdep init
rosdep update

6.6:启用环境
source /opt/ros/kinetic/setup.bash

6.7:增加到.bashrc
$ echo “source /opt/ros/kinetic/setup.bash” >> ~/.bashrc

6.8:安装rosinstall
$ sudo apt-get install python-rosinstall

6.9:测试
测试这里要注意，首先需要安装一个键盘通信包，首先在根目录下使用命令
sudo git clone https://github.com/ros-drivers/joystick_drivers_tutorials.git
写入路径:
echo “export ROS_PACKAGE_PATH=~/ros_workspace:$ROS_PACKAGE_PATH” >> ~/.bashrc echo “export ROS_WORKSPACE=~/ros_workspace” >> ~/.bashrc . ~/.bashrc 看一下包安装的路径: echo$ROS_PACKAGE_PATH
一般是opt/ros/Kinetic/share

把刚才下载的turtle_teleop包复制到/opt/ros/Kinetic/share下
检查包:
rospack find turtle_teleop
安装包：
rosmake turtle_teleop

之后就可以测试了：
1：打开新的终端，运行ROS核心
roscore
2：打开新的终端，运行小海龟界面
rosrun turtlesim turtlesim_node
3：打开新的终端，运行键盘控制程序
roscd turtle_teleop
roslaunch launch/turtle_keyboard.launch

之后选中键盘控制程序那个终端，如果可以控制小海龟走路，就证明ros安装成功了，之后就可以进一步学习Ros的各项功能了。