㈠ ROS(機器人操作系統)
現在還只是個草稿,後面會陸續更新改正,保證大家一看就會,絕對不廢
只是幫助大家理解,很多知識點只是類比推理,是有錯誤的,哈哈,勿噴
蠻多人在學習ROS的時候,其實還是不太理解什麼是ROS,為什麼要去ROS,以及怎麼樣去學習ROS,我大二的時候開始接觸到ROS,也經歷過比較痛苦的一段時間,所以希望用這篇文章來幫助大家對ROS有一個較好的理解。
首先我們拋開ROS來說,如果我們要寫一個程序,程序需要完成特定的功能,就拿C語言中的加法函數來說吧。我們定義了一個加法函數,輸入兩個整數最後返回兩個整數的和,然後定義完函數以後,在main()函數里調用這個加法函數,就可以在鍵盤上輸入兩個整數,然後計算兩個整數的和了。
那麼問題來了 如果我要在別的程序需要使用加法函數所返回的值,應該怎麼做呢?
一種方式 定義一個全局變數,將加法函數返回的值賦給這個全局變數,那麼在一個工程文件下的程序都可以使用這個全局變數了,這就達到了其他程序使用這個變數的目的了
那麼問題又來了,如果不是在同一個工程目錄下的程序,要怎麼樣才能使用到這個加法函數的返回值呢?
一種方式 將第一個程序的加法返回值寫到一個文檔中,然後其他程序去讀這個文件,這樣也可以達到使用這個數據的目的了
上面的例子,想給大家傳遞的知識點就是 我們在寫程序的時候,大多數人是只有一個main()函數的,也就是只有一個可執行文件,那麼問題就來了,要是不同的main()函數之間需要相互使用對方的數據,那應該怎麼辦呢,這就引申出了程序與程序之間到交流問題,也就是通信問題。這也是ROS裡面我個人覺得必須首先要搞清楚的問題。大家先理解到這個地方,然後往下看。
開始進入主題 到底什麼是ROS,ROS就是Robot Operating System 的縮寫,這大家都知道,對吧,翻譯成中文也就是機器人操作系統,可是除了這個大家對操作系統是什麼大家有了解過么,為什麼需要操作系統,也就是操作系統能幹什麼,大家有簡單的了解過么
操作系統(先空白,後面再填坑)
在了解操作系統以後,我們就可以開始分析我們的機器人操作系統了,話不多說,先放狗,不不不,先放圖:
我們知道,操作系統本身也是一個軟體,但是他的特殊之處在於能夠完成對硬體的調配,而其他的應用軟體,比如網易雲,他如果想放歌,他需要打開播放器,是得需要操作系統去完成的,它本身沒有這個能力去直接打開播放器,而是對操作系統說,大哥,能不能幫我打開一下播放器,求求你了,哈哈。
我們也知道,在win上安裝了許許多多的軟體,向上面的solidworks(三維制圖軟體),matalab(數據計算軟體) QQ(聊天軟體) 網易雲 (聽歌軟體) 騰訊視頻(播放軟體)......
那麼問題又來了 你能讓你的扣扣去跟網易雲說 我想聽歌,然後網易雲就會打開播放么,當然你要是杠桿定理學得好,那我認了,哈哈,大多數人是應該是覺得這應該不可以,因為扣扣怎麼跟網易雲通信嘛,對吧。
所以我們安裝在win上的各個軟體只負責自己的問題,不會跟其他的軟體有過多的交流。
哈哈,所以我有了一個大膽的想法,讓我的電腦同時登錄3個扣扣,那麼這三個扣扣總該可以相互發消息了吧,沒錯,這就是我想要講的東西,我只在我的電腦上安裝三個軟體 也就是3個扣扣軟體,他們肯定是可以相互交流的。因為他們是同一類軟體。
是的,ROS也是這么乾的,在ROS上也安裝了向扣扣這樣的可執行程序,只不過在ROS中換了個說法,可執行程序叫做節點,這應該不拿理解吧。要記住在ROS上安裝了許許多多的軟體哦,也就是許許多多的可執行程序,也就是許許多多的節點,如果你現在理解了節點是什麼了,那麼恭喜你,已經邁出了一小步了,你說巧不巧,安裝在ROS上的這些程序,它還可以相互通信,也就是相互交流,哈哈。
好了,理解到這一步呢就理解了節點是個什麼東西了。
下面又開始了一個新的例子,我們的手機上有一個扣扣,我們需要和其他人聊天對吧,那麼你知道你要和別人聊天需要先做什麼么,你肯定說,登錄賬號加好友啊,不對的,首先要做的就是把騰訊的伺服器打開,不然你登錄不上去的,也就是說,騰訊的伺服器不打開,你是登錄不上扣扣的,只不過這一步不是我們操作的,人家的伺服器他已經給我門打開了,然後我們再登錄扣扣,想一下,我們在登錄的時候,做了什麼,對吧,大家都知道,我們也就是輸入賬號密碼就可以登錄了吧對吧,這個過程呢就是向騰訊的伺服器注冊自己的信息,告訴騰訊伺服器,我上線了,然後騰訊伺服器就把你加入到注冊表中,裡麵包含了你的一些信息,你想要和別人連天,那麼別人是不是也要跟你一樣,也要先登錄,過程和你的一樣,所以這個時候,騰訊伺服器那邊是已經有了你和你想要聊天的對象的一些信息的,比如ip地址之類的東西,這樣,你想發消息給你的朋友(後面再填坑)
類比一下 伺服器 就相當於ROS裡面的ros master
只不過這個rosmaster需要我們自己開啟而已。
事實上,ros並不是一個操作系統,他並不能直接運行在硬體之上,只不過他把硬體做了一個給操作系統的介面 和網易雲一樣 網易雲大不了就使用一個喇叭唄,只不過ros使用了太多的硬體,比如激光雷達,相機,編碼器,imu等等。
因此ROS本身也就是一個軟體,和qq一樣,運行在操作系統之上,所不同的是,在ROS上又可以安裝許許多多的同類軟體,這些安裝在ROS上的程序(節點)之間可以按照ROS所規定的通訊機制進行相互交流通訊。比如激光雷達節點(程序)通過ROS提供的介面,讓操作系統把激光數據傳上來,交給建圖所需要的Gmapping節點使用,然後Gmaping節點把所構建的地圖給move_base節點使用,move_base節點的輸入是一個速度和角度的命令,先由move_base下發給ros,然後ros下發給操作系統,然後操作系統調用硬體,在這里是電機,讓電機按照ROS下發的速度的角速度進行運動.
大家應該會有一點點理解了吧
總結下 就是ros是一個類似於win上的一個軟體,但是這個軟體上又安裝了很多軟體,在ros上安裝的這些軟體可以相互通信,然後可以藉助ROS,去調用操作系統去調用硬體。
這就是為什麼我們每次想要聊天的時候,需要先打開qq這個軟體,也就是我們想要用ROS的時候,先運行roscore這個命令打開ROS了吧
接下來是
ros中的通訊方式
ros中的一些工具
ros中的一些已經有了的功能包(演算法)
慢慢寫,不著急
㈡ 編好的程序後,不能運行程序,該怎麼辦
你是不是運行了幾次了啊,如果你已經運行了當前程序,在沒有關閉你所編寫的當前程序的進程的情況下是沒法再編譯運行的,方法是打開進程管理器結束進程,要是你自己都不清楚自己的程序進程名,那就只能注銷計算機再啟動了。
希望對你有用!
㈢ ROS使用python3
參考:
為了使用python3的圖像處理程序,需要使用到ros介面,但是由於原生ros介面不支持python3,只能使用python2.7(時間2020-07,版本melodic),一下步驟主要為了使用ros調用的方式調用python3的程序
由於ros接收圖像數據使用的是cv_bridge 介面,所以先編譯python3版本的cv_bridge
注意:此時要先安裝好python3的環境,可以按照以下方式安裝
進入到工作空間進行編譯
會有如下提示
編譯完成後,可以在工作路徑下的install文件夾里生成需要的庫,需要使用python3版本的cv_bridge時,就將這個環境變數導入即可
extend參數的作用是讓這次的路徑配置不影響之前配置好的路徑
1. 在使用rosrun 運行程序時,默認還會調用原生melodic的cv_bridge
我的處理方法是將原來的python版本cv_bridge刪除
2. 編譯完成會有錯誤提示,如下圖,但不影響使用
編譯安裝:
在編譯時,使用如下命令:
編譯過程中會有錯誤提示
解決方法:
參考 https://answers.ros.org/question/257757/importerror-no-mole-named-em-error/
編譯完成如下:
運行roscore錯誤提示
安裝netifaces
參考 https://github.com/frescobaldi/python-poppler-qt5/issues/29
https://launchpad.net/ubuntu/+source/sip4/4.19.21+dfsg-1build1
解壓安裝
㈣ matlab編好程序後怎麼運行
打開matlab軟體,在命令行窗口中輸入程序代碼,回車即可直接運行,代碼末尾不加分號,結果會顯示在窗口和工作區中。代碼末尾添加分號也是按回車執行程序,結果僅會顯示在工作區中。點擊首頁左上角新建腳本。在編輯器界面輸入程序代碼,保存為m文件,點擊菜單欄運行按鈕運行程序。
㈤ 如何將一條編好的程序在電腦裡面運行
1。用第三方軟體發布打包。有專門打包的軟體。那種打包出來文件只有一個xxx.exe,但是文件會比較大。可以優化一下。
2。你做好的程序和你程序放在同一位目錄下運行。或者寫自動注冊的代碼。其實1那種方法你也可以自己寫。
㈥ 如何編寫ros的python程序
建立文件夾hello_rospy,再在該目錄下建立子目錄src,cd到該src目錄,運行如下命令創建工作包
catkin_create_pkg beginner_tutorials std_msgs rospy roscpp
1
1
cd到src上層目錄,編譯並且source
cd ..
catkin_make
. devel/setup.bash
1
2
3
1
2
3
2編寫發布者程序和訂閱者程序
roscd beginner_tutorials/
mkdir scripts
cd scripts
1
2
3
1
2
3
在scripts目錄下新建talker.py文件,填寫如下內容:
#!/usr/bin/env python
# license removed for brevity
import rospy
from std_msgs.msg import String
def talker():
pub = rospy.Publisher('chatter', String, queue_size=10)
rospy.init_node('talker', anonymous=True)
rate = rospy.Rate(10) # 10hz
while not rospy.is_shutdown():
hello_str = "hello world %s" % rospy.get_time()
rospy.loginfo(hello_str)
pub.publish(hello_str)
rate.sleep()
if __name__ == '__main__':
try:
talker()
except rospy.ROSInterruptException:
pass
㈦ c++的程序在ros下怎麼運行
1 先建立工作空間~/catkin_ws
2 在工作空間~/catkin_ws下創建包pkg目錄second
好處是通過創建包自動生成package.xml和CMakeLists.txt
3 在second目錄下創建hello.cpp源代碼文件
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
eagle:~/catkin_ws$ cd src
eagle:~/catkin_ws/src$ tree second/
second/
├── CMakeLists.txt
├── package.xml
└── src
└── hello.cpp
1 directory, 3 files
4 編寫hello.cpp文件
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
#include <ros/ros.h>
int main(int argc, char **argv) {
ros::init(argc, argv, "helloros1234444");
ros::NodeHandle n;
ROS_INFO("Hello, ROS!");
ros::spinOnce();
}
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
5 修改編譯makefile文件 CMakeLists.txt
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
cmake_minimum_required(VERSION 2.8.3)
project(simple_examples)
find_package(catkin REQUIRED COMPONENTS roscpp)
catkin_package()
include_directories(include $catkin_INCLUDE_DIRS)
add_executable(hello hello.cpp)
target_link_libraries(hello ${catkin_LIBRARIES})
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
6 回到~/catkin_ws編譯程序
liao@liao-eagle:~/catkin_ws$ catkin_make
Base path: /home/liao/catkin_ws
Source space: /home/liao/catkin_ws/src
Build space: /home/liao/catkin_ws/build
Devel space: /home/liao/catkin_ws/devel
Install space: /home/liao/catkin_ws/install
####
#### Running command: "make cmake_check_build_system" in "/home/liao/catkin_ws/build"
####
####
#### Running command: "make -j2 -l2" in "/home/liao/catkin_ws/build"
####
Scanning dependencies of target hello
[100%] Building CXX object second/CMakeFiles/hello.dir/src/hello.cpp.o
Linking CXX executable /home/liao/catkin_ws/devel/lib/second/hello
[100%] Built target hello
liao@liao-eagle:~/catkin_ws$
7 測試c++程序
7.1一個終端里運行roscore
7.2 另外一個終端里運行 rosrun second hello
liao@liao-eagle:~/catkin_ws$ rosrun second hello
[ INFO] [1442208641.400826666]: Hello, ROS!
liao@liao-eagle:~/catkin_ws$ rospack find second
/home/liao/catkin_ws/src/second
liao@liao-eagle:~/catkin_ws$
望採納
㈧ 程序編完怎麼運行
你這個是什麼編譯器,沒用過,你用微軟的VS吧,以前是VC6.0,不過已經淘汰了,現在是VS,全稱visualstudio,若是WIN7系統,最高能裝2013的版本。2013和2015和2017差別不大。安裝後,新建空項目,選擇32位控制台選項,空項目前打勾,下一步,就生成了新項目,然後在新項目裡面右鍵源文件,新建項,建成後,你就可以輸入你的代碼了,輸出完畢後,點擊三角形運行按鈕就,就能運行了。
㈨ 如何編寫ros的python程序
ROS Indigobeginner_Tutorials-10編寫ROS話題版的Hello World程序(Python版)
我使用的虛擬機軟體:VMware Workstation 11
使用的Ubuntu系統:Ubuntu 14.04.4 LTS
ROS版本:ROS Indigo
1. 前言 :
Hello world程序,在我們編程界,代表學習某種語言編寫的第一個程序。對於ROS機器人操作系統來說,這個Hello World程序就是 : 寫一個簡單的消息發布器(發送) 和 訂閱器(接收)。
2. 准備工作 :
C++的程序都會存放在每個程序包的src文件夾里。Python不同,Python程序都存放在scripts文件夾中, 反正意思都是源文件包。
Step 1 .所以,先在beginner_tutorials軟體包中創建一個scripts文件夾:
$ roscd beginner_tutorials$ mkdir scripts$ cd scripts123
3. 編寫消息發布器節點程序:
如果你懶得去寫的話,你可以使用wget命令, 在github上獲取一個talker.py源代碼。如何獲取呢 ?
Step 2 .開一個終端,輸入下面的命令就可以獲取talker.py:
$ wget
-devel/rospy_tutorials/001_talker_listener/talker.py$ ls
talker.py123
但是我建議你親自動手,寫一寫:手動創建一個talker.py文件在/scripys文件夾里:
$ roscd beginner_tutorials/scripts$ gedit talker.py12
將這上面鏈接里的代碼手動輸入到talker.py文件中。(我就不將代碼貼上來了)
下面我來講解一下代碼:
這些足以說明,hello_world_topic.launch啟動腳本文件,啟動成功。
總結:發布器和訂閱器是很簡單的, 就是簡單的發布一個 自定義的話題。
我之前使用說過:節點之間通訊的方式有兩種 : 話題(rostopic) 和 服務(rosservice)
所以,接下來,我們會講:使用ROS服務來完成ROS版Hello World程序的例子。但是在這之前,我們需要學一學:如何創建自定義的ROS消息和ROS服務,以便ROS服務版的Hello World程序的編寫。
所以下一講,我們來學習:如何創建自定義的ROS消息和ROS服務。