ROS(Robot Operating System)を使う

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ROSのインストール

PCへのインストール

PCにROS(Hydroバージョン)をインストールする手順を以下で説明します。

以下の作業ではLinux(Ubuntu12.04)が動作するPCを使用しています。

インストール作業では以下のパッケージがインストールされます。

• ROS本体
• rqt
• rviz
• robot-generic libraries
• 2D/3D simulators
• navigation and 2D/3D perception

これらのパッケージにはROS用Gazeboが含まれています。
ROSをインストール前にUbuntuソフトウェアセンターからGazeboをインストールしてしまうとGazeboが正常に動作しないので注意してください。

以下の手順は下記リンクにあるROS Wikiのインストール手順を参考にしました。

http://wiki.ros.org/ja/ROS/Installation

ROSバイナリパッケージインストール

以下のコマンドを実行し、インターネットからROSバイナリ（Hydroバージョン）をインストールします。

$ sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu precise main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list' $ wget https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -O - | sudo apt-key add - $ sudo apt-get update $ sudo apt-get install ros-hydro-desktop-full

ROS環境設定

以下のコマンドでROS環境を設定します。

$ sudo rosdep init $ rosdep update $ echo "source /opt/ros/hydro/setup.bash" >> ~/.bashrc $ source ~/.bashrc

コマンドラインで使えるツールのパッケージをインストール

以下のコマンドでコマンドラインで使えるツールのパッケージをインストールします。

$ sudo apt-get install python-rosinstall

PCだけでROSを使う方は以上でインストールは完了です。

Raspberry Piへのインストール

ROS（Hydroバージョン）をRaspberry Piにインストールする方法を説明します。

この説明を書いている時点ではHydroにはRaspberry Pi用のバイナリ―パッケージがなかったので以下の手順ではDebian7.0(wheezy)から作られたRASPBIAN（Raspbery Pi版Debian）を使ってRaspberry Pi上でROSをソースからビルドしてインストールします。

このインストール作業にはインターネットに接続されたRaspberry Piが必要です。

ソースからビルドしてインストールしますので手順が少し煩雑で時間がかなり（時間は測っていませんが多分半日くらい）かかります。

以下の手順はROS.orgのSetting up Hydro on RaspberryPiを参考にしました。

2015/2にRaspberry Pi 2という第二世代の製品が出ました。基板サイズは第一世代と同じで処理速度が6倍になります。ただ消費電力も900mAに増えてしまいます。

このRaspberry Pi 2だとUbuntu14.04がバイナリーでイ ンストール出来るのでROS(Indigo)もバイナリーでインストール出来るようです。

ROSをaptレポジトリに追加

最初に以下のコマンドでaptレポジトリにrosを追加します。

$ sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu raring main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list' $ wget http://packages.ros.org/ros.key -O - | sudo apt-key add - $ sudo apt-get update $ sudo apt-get upgrade

pipとツールのインストール

次に以下のコマンドで最初にpip（Pythonのパッケージ管理ツール）をインストールし、次にpipを使ってツールをインストールします。

$ sudo apt-get install python-pip $ sudo pip install rosdistro $ sudo pip install wstool

セットアップツールのインストール

以下のコマンドでセットアップツールをインストールします。

$ cd ~/Downloads $ wget https://pypi.python.org/packages/source/s/setuptools/setuptools-1.1.6.tar.gz $ tar xvf setuptools-1.1.6.tar.gz $ cd setuptools-1.1.6 $ sudo python setup.py install

各種ツールのインストール

以下のコマンドで次のツールがインストールされます。

• python-stdeb
• rosdep
• rosinstall-generator
• rospkg
• python-rosdep
• python-rosinstall-generator
• build-essential

$ sudo apt-get install python-stdeb $ sudo pip install rosdep $ sudo pip install rosinstall-generator $ pip install -U rospkg $ sudo apt-get install python-rosdep python-rosinstall-generator build-essential

ROSをソースからインストール

以下のコマンドでHydroのソースページからインストールを開始します。これには数時間がかかります。

$ mkdir ~/ros_catkin_ws $ cd ~/ros_catkin_ws $ rosinstall_generator ros_comm --rosdistro hydro --deps --wet-only > hydro-ros_comm-wet.rosinstall $ wstool init -j8 src hydro-ros_comm-wet.rosinstall

gitエラー対策

もし、インストール中にgitエラーが発生した場合、以下のコマンドで~/ros_catkin_ws内のファイルを全て削除してrosinstall_generatorからやり直します。

$ sudo rosdep init $ rosdep update $ rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro hydro -y --os=debian:wheezy

rosdepエラー対策

インストール途中にrosdepで以下のようなエラーが発生します。

E: Package 'sbcl' has no installation candidate ERROR: the following rosdeps failed to install apt: command [sudo apt-get install -y sbcl] failed

roslispがsbclを使っていますがroslispはRaspberry Piでは使わないのでroslispパッケージを削除してインストールを再開します。

$ cd src $ wstool rm roslisp $ rm -rf roslisp $ cd .. $ rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro hydro -y --os=debian:wheezy

UnicodeEncodeError対策

さらにHydroではインストール途中で以下のようなUnicodeEncodeErrorが発生します。

UnicodeEncodeError: 'ascii' codec can't encode character u'\xc9' in position 3: ordinal not in range(128) <== Failed to process package 'catkin': 'ascii' codec can't encode character u'\xc9' in position 3: ordinal not in range(128) Command failed, exiting.

これは日本語環境でインストールする場合に発生するので一次的に言語を英語にすることで対策します。
以下のコマンドで言語を英語に変えてからインストールを行います。

$ sudo export LANG=en_US.UTF-8

以下のコマンドでインストールを続けます。

$ ./src/catkin/bin/catkin_make_isolated --install

ROS用環境変数の設定

次に以下のコマンドでROS用環境変数の設定を.bashrcへ組み込みます。

$ echo "source ~/ros_catkin_ws/install_isolated/setup.bash" >> .bashrc $ source .bashrc

追加パッケージのインストール

roslocate, roswsをインストールするため、以下のコマンドを実行します。

$ sudo easy_install -U rosinstall

turtlesim等をインストールするため追加でパッケージをインストールします。

$ cd ~/ros_catkin_ws/src $ roslocate info turtlesim | rosws merge - $ rosws update $ cd .. $ rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro hydro -y --os=debian:wheezy $ ./src/catkin/bin/catkin_make_isolated --install

パッケージインストールエラー対策

以下の２つのパッケージが正常にインストール出来ませんので追加作業が必要です。

1. console_bridgeパッケージ



console_bridgeはCMakeパッケージでcatkinがこれを見つける為にpackage.xmlファイルの修正が必要なようです。

以下のコマンドで、これを修正します。


$ cd ~/ros_catkin_ws/src $ mkdir cb_ws $ cd cb_ws $ git clone https://github.com/ros/console_bridge $ mkdir build $ cd build $ cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../../../install_isolated ../console_bridge $ make install $ cd ~/ros_catkin_ws/src $ mv cb_ws/console_bridge . $ rm -rf cb_ws $ sed -e "s/rosconsole/console_bridge/" rosconsole/package.xml > console_bridge/package.xml




2. rosbag_migration_ruleパッケージ



このパッケージはroslocate_info, and the git repoにも見つからないので以下のコマンドでgithubから持ってきます。


$ cd ~/ros_catkin_ws/src $ git clone https://github.com/ros/rosbag_migration_rule.git $ cd .. $ rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro hydro -y --os=debian:wheezy $ ./src/catkin/bin/catkin_make_isolated --install




このビルドには、かなりの時間がかかります。

以上でRaspberry Piへの全てのインストールは完了です。

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