㈠ ROS(机器人操作系统)
现在还只是个草稿,后面会陆续更新改正,保证大家一看就会,绝对不废
只是帮助大家理解,很多知识点只是类比推理,是有错误的,哈哈,勿喷
蛮多人在学习ROS的时候,其实还是不太理解什么是ROS,为什么要去ROS,以及怎么样去学习ROS,我大二的时候开始接触到ROS,也经历过比较痛苦的一段时间,所以希望用这篇文章来帮助大家对ROS有一个较好的理解。
首先我们抛开ROS来说,如果我们要写一个程序,程序需要完成特定的功能,就拿C语言中的加法函数来说吧。我们定义了一个加法函数,输入两个整数最后返回两个整数的和,然后定义完函数以后,在main()函数里调用这个加法函数,就可以在键盘上输入两个整数,然后计算两个整数的和了。
那么问题来了 如果我要在别的程序需要使用加法函数所返回的值,应该怎么做呢?
一种方式 定义一个全局变量,将加法函数返回的值赋给这个全局变量,那么在一个工程文件下的程序都可以使用这个全局变量了,这就达到了其他程序使用这个变量的目的了
那么问题又来了,如果不是在同一个工程目录下的程序,要怎么样才能使用到这个加法函数的返回值呢?
一种方式 将第一个程序的加法返回值写到一个文档中,然后其他程序去读这个文件,这样也可以达到使用这个数据的目的了
上面的例子,想给大家传递的知识点就是 我们在写程序的时候,大多数人是只有一个main()函数的,也就是只有一个可执行文件,那么问题就来了,要是不同的main()函数之间需要相互使用对方的数据,那应该怎么办呢,这就引申出了程序与程序之间到交流问题,也就是通信问题。这也是ROS里面我个人觉得必须首先要搞清楚的问题。大家先理解到这个地方,然后往下看。
开始进入主题 到底什么是ROS,ROS就是Robot Operating System 的缩写,这大家都知道,对吧,翻译成中文也就是机器人操作系统,可是除了这个大家对操作系统是什么大家有了解过么,为什么需要操作系统,也就是操作系统能干什么,大家有简单的了解过么
操作系统(先空白,后面再填坑)
在了解操作系统以后,我们就可以开始分析我们的机器人操作系统了,话不多说,先放狗,不不不,先放图:
我们知道,操作系统本身也是一个软件,但是他的特殊之处在于能够完成对硬件的调配,而其他的应用软件,比如网易云,他如果想放歌,他需要打开播放器,是得需要操作系统去完成的,它本身没有这个能力去直接打开播放器,而是对操作系统说,大哥,能不能帮我打开一下播放器,求求你了,哈哈。
我们也知道,在win上安装了许许多多的软件,向上面的solidworks(三维制图软件),matalab(数据计算软件) QQ(聊天软件) 网易云 (听歌软件) 腾讯视频(播放软件)......
那么问题又来了 你能让你的扣扣去跟网易云说 我想听歌,然后网易云就会打开播放么,当然你要是杠杆定理学得好,那我认了,哈哈,大多数人是应该是觉得这应该不可以,因为扣扣怎么跟网易云通信嘛,对吧。
所以我们安装在win上的各个软件只负责自己的问题,不会跟其他的软件有过多的交流。
哈哈,所以我有了一个大胆的想法,让我的电脑同时登录3个扣扣,那么这三个扣扣总该可以相互发消息了吧,没错,这就是我想要讲的东西,我只在我的电脑上安装三个软件 也就是3个扣扣软件,他们肯定是可以相互交流的。因为他们是同一类软件。
是的,ROS也是这么干的,在ROS上也安装了向扣扣这样的可执行程序,只不过在ROS中换了个说法,可执行程序叫做节点,这应该不拿理解吧。要记住在ROS上安装了许许多多的软件哦,也就是许许多多的可执行程序,也就是许许多多的节点,如果你现在理解了节点是什么了,那么恭喜你,已经迈出了一小步了,你说巧不巧,安装在ROS上的这些程序,它还可以相互通信,也就是相互交流,哈哈。
好了,理解到这一步呢就理解了节点是个什么东西了。
下面又开始了一个新的例子,我们的手机上有一个扣扣,我们需要和其他人聊天对吧,那么你知道你要和别人聊天需要先做什么么,你肯定说,登录账号加好友啊,不对的,首先要做的就是把腾讯的服务器打开,不然你登录不上去的,也就是说,腾讯的服务器不打开,你是登录不上扣扣的,只不过这一步不是我们操作的,人家的服务器他已经给我门打开了,然后我们再登录扣扣,想一下,我们在登录的时候,做了什么,对吧,大家都知道,我们也就是输入账号密码就可以登录了吧对吧,这个过程呢就是向腾讯的服务器注册自己的信息,告诉腾讯服务器,我上线了,然后腾讯服务器就把你加入到注册表中,里面包含了你的一些信息,你想要和别人连天,那么别人是不是也要跟你一样,也要先登录,过程和你的一样,所以这个时候,腾讯服务器那边是已经有了你和你想要聊天的对象的一些信息的,比如ip地址之类的东西,这样,你想发消息给你的朋友(后面再填坑)
类比一下 服务器 就相当于ROS里面的ros master
只不过这个rosmaster需要我们自己开启而已。
事实上,ros并不是一个操作系统,他并不能直接运行在硬件之上,只不过他把硬件做了一个给操作系统的接口 和网易云一样 网易云大不了就使用一个喇叭呗,只不过ros使用了太多的硬件,比如激光雷达,相机,编码器,imu等等。
因此ROS本身也就是一个软件,和qq一样,运行在操作系统之上,所不同的是,在ROS上又可以安装许许多多的同类软件,这些安装在ROS上的程序(节点)之间可以按照ROS所规定的通讯机制进行相互交流通讯。比如激光雷达节点(程序)通过ROS提供的接口,让操作系统把激光数据传上来,交给建图所需要的Gmapping节点使用,然后Gmaping节点把所构建的地图给move_base节点使用,move_base节点的输入是一个速度和角度的命令,先由move_base下发给ros,然后ros下发给操作系统,然后操作系统调用硬件,在这里是电机,让电机按照ROS下发的速度的角速度进行运动.
大家应该会有一点点理解了吧
总结下 就是ros是一个类似于win上的一个软件,但是这个软件上又安装了很多软件,在ros上安装的这些软件可以相互通信,然后可以借助ROS,去调用操作系统去调用硬件。
这就是为什么我们每次想要聊天的时候,需要先打开qq这个软件,也就是我们想要用ROS的时候,先运行roscore这个命令打开ROS了吧
接下来是
ros中的通讯方式
ros中的一些工具
ros中的一些已经有了的功能包(算法)
慢慢写,不着急
㈡ 编好的程序后,不能运行程序,该怎么办
你是不是运行了几次了啊,如果你已经运行了当前程序,在没有关闭你所编写的当前程序的进程的情况下是没法再编译运行的,方法是打开进程管理器结束进程,要是你自己都不清楚自己的程序进程名,那就只能注销计算机再启动了。
希望对你有用!
㈢ ROS使用python3
参考:
为了使用python3的图像处理程序,需要使用到ros接口,但是由于原生ros接口不支持python3,只能使用python2.7(时间2020-07,版本melodic),一下步骤主要为了使用ros调用的方式调用python3的程序
由于ros接收图像数据使用的是cv_bridge 接口,所以先编译python3版本的cv_bridge
注意:此时要先安装好python3的环境,可以按照以下方式安装
进入到工作空间进行编译
会有如下提示
编译完成后,可以在工作路径下的install文件夹里生成需要的库,需要使用python3版本的cv_bridge时,就将这个环境变量导入即可
extend参数的作用是让这次的路径配置不影响之前配置好的路径
1. 在使用rosrun 运行程序时,默认还会调用原生melodic的cv_bridge
我的处理方法是将原来的python版本cv_bridge删除
2. 编译完成会有错误提示,如下图,但不影响使用
编译安装:
在编译时,使用如下命令:
编译过程中会有错误提示
解决方法:
参考 https://answers.ros.org/question/257757/importerror-no-mole-named-em-error/
编译完成如下:
运行roscore错误提示
安装netifaces
参考 https://github.com/frescobaldi/python-poppler-qt5/issues/29
https://launchpad.net/ubuntu/+source/sip4/4.19.21+dfsg-1build1
解压安装
㈣ matlab编好程序后怎么运行
打开matlab软件,在命令行窗口中输入程序代码,回车即可直接运行,代码末尾不加分号,结果会显示在窗口和工作区中。代码末尾添加分号也是按回车执行程序,结果仅会显示在工作区中。点击首页左上角新建脚本。在编辑器界面输入程序代码,保存为m文件,点击菜单栏运行按钮运行程序。
㈤ 如何将一条编好的程序在电脑里面运行
1。用第三方软件发布打包。有专门打包的软件。那种打包出来文件只有一个xxx.exe,但是文件会比较大。可以优化一下。
2。你做好的程序和你程序放在同一位目录下运行。或者写自动注册的代码。其实1那种方法你也可以自己写。
㈥ 如何编写ros的python程序
建立文件夹hello_rospy,再在该目录下建立子目录src,cd到该src目录,运行如下命令创建工作包
catkin_create_pkg beginner_tutorials std_msgs rospy roscpp
1
1
cd到src上层目录,编译并且source
cd ..
catkin_make
. devel/setup.bash
1
2
3
1
2
3
2编写发布者程序和订阅者程序
roscd beginner_tutorials/
mkdir scripts
cd scripts
1
2
3
1
2
3
在scripts目录下新建talker.py文件,填写如下内容:
#!/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下怎么运行
1 先建立工作空间~/catkin_ws
2 在工作空间~/catkin_ws下创建包pkg目录second
好处是通过创建包自动生成package.xml和CMakeLists.txt
3 在second目录下创建hello.cpp源代码文件
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
eagle:~/catkin_ws$ cd src
eagle:~/catkin_ws/src$ tree second/
second/
├── CMakeLists.txt
├── package.xml
└── src
└── hello.cpp
1 directory, 3 files
4 编写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 修改编译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 ${catkin_LIBRARIES})
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
6 回到~/catkin_ws编译程序
liao@liao-eagle:~/catkin_ws$ 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 测试c++程序
7.1一个终端里运行roscore
7.2 另外一个终端里运行 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$
望采纳
㈧ 程序编完怎么运行
你这个是什么编译器,没用过,你用微软的VS吧,以前是VC6.0,不过已经淘汰了,现在是VS,全称visualstudio,若是WIN7系统,最高能装2013的版本。2013和2015和2017差别不大。安装后,新建空项目,选择32位控制台选项,空项目前打勾,下一步,就生成了新项目,然后在新项目里面右键源文件,新建项,建成后,你就可以输入你的代码了,输出完毕后,点击三角形运行按钮就,就能运行了。
㈨ 如何编写ros的python程序
ROS Indigobeginner_Tutorials-10编写ROS话题版的Hello World程序(Python版)
我使用的虚拟机软件:VMware Workstation 11
使用的Ubuntu系统:Ubuntu 14.04.4 LTS
ROS版本:ROS Indigo
1. 前言 :
Hello world程序,在我们编程界,代表学习某种语言编写的第一个程序。对于ROS机器人操作系统来说,这个Hello World程序就是 : 写一个简单的消息发布器(发送) 和 订阅器(接收)。
2. 准备工作 :
C++的程序都会存放在每个程序包的src文件夹里。Python不同,Python程序都存放在scripts文件夹中, 反正意思都是源文件包。
Step 1 .所以,先在beginner_tutorials软件包中创建一个scripts文件夹:
$ roscd beginner_tutorials$ mkdir scripts$ cd scripts123
3. 编写消息发布器节点程序:
如果你懒得去写的话,你可以使用wget命令, 在github上获取一个talker.py源代码。如何获取呢 ?
Step 2 .开一个终端,输入下面的命令就可以获取talker.py:
$ wget
-devel/rospy_tutorials/001_talker_listener/talker.py$ ls
talker.py123
但是我建议你亲自动手,写一写:手动创建一个talker.py文件在/scripys文件夹里:
$ roscd beginner_tutorials/scripts$ gedit talker.py12
将这上面链接里的代码手动输入到talker.py文件中。(我就不将代码贴上来了)
下面我来讲解一下代码:
这些足以说明,hello_world_topic.launch启动脚本文件,启动成功。
总结:发布器和订阅器是很简单的, 就是简单的发布一个 自定义的话题。
我之前使用说过:节点之间通讯的方式有两种 : 话题(rostopic) 和 服务(rosservice)
所以,接下来,我们会讲:使用ROS服务来完成ROS版Hello World程序的例子。但是在这之前,我们需要学一学:如何创建自定义的ROS消息和ROS服务,以便ROS服务版的Hello World程序的编写。
所以下一讲,我们来学习:如何创建自定义的ROS消息和ROS服务。