ROS探索总结（三）——ROS新手教程

68194

2016年2月19日 19时39分

古月

前面我们介绍了ROS的特点和结构，接下来就要开始准备动手感受一下ROS的强大了。ROS官网的wiki上针对新手的教程很详细，最好把所有的新手教程都搞清楚，这是后面开发最基础的东西。尽管如此，ROS对于新手来说还是很难上手，这里，我就来总结一下我当时学习的历程，也为其他新手作为一个参考。

一、ROS的安装

ROS的安装当然是我们开始动手的第一步了，这里我们使用的操作系统是ubuntu，因为ROS在ubuntu上的支持是最好的。

如果是新手，我建议使用”apt-get“的方法进行安装，不走很简单，按照wiki上说的，大概半个小时就可以安装完毕完全版的ROS：（现在最新版的ROS是groovy，但是我还是习惯使用fuerte）

http://ros.org/wiki/fuerte/Installation/Ubuntu

如果想挑战源码编译，当然也没有问题：

http://ros.org/wiki/fuerte/Installation/Ubuntu/Source

安装完毕之后运行一下“roscore”，如果没有问题，安装就成功了！

注：groovy版本的安装：

“apt-get”：http://www.ros.org/wiki/groovy/Installation/Ubuntu

源码编译：http://www.ros.org/wiki/groovy/Installation/Source

二、ROS的新手教程

wiki上的新手教程还是很详细的，对代码都有解释，新手一定要把这些例子和代码搞明白：

http://www.ros.org/wiki/ROS/Tutorials

上面的教程都是英文的，如果感觉略有压力（本人就是），可以参考下面这两个博客中的部分翻译：

http://blog.sina.com.cn/s/articlelist_1712413141_0_1.html

不过往后面的学习都是英文的资料了，还是要努力适应看英文的文档。

ROS使用的编程语言主要是C++和python，所以也有针对这两种语言的功能包roscpp和rospy，这两个包的教程与上面的教程基本相似，看完上面的教程也可以看看这两个包的教程：

http://www.ros.org/wiki/rospy_tutorials

http://www.ros.org/wiki/roscpp/Tutorials

努力学习完上面的这些教程，你至少应该明白ROS里面的节点和消息是干什么用的了吧，如果还没理解，那就再多看几遍吧！

三、ROS中的常用功能

ROS中提供了很多强大的功能，我们学习完上面的基本知识之后要继续进行深入。

1、rviz

rviz是ROS中一款强大的3D可视化工具，这个玩意在后面可是要频繁用到的，是必须要弄明白的，详细的教程可以参考wiki：

http://www.ros.org/wiki/rviz

我们可以在里面创建自己的机器人，并且让机器人动起来。还可以创建地图，显示3D点云等等，总之，想在ROS中显示的东东都可以在这里显示出来。当然这些显示都是通过消息的订阅来完成的，机器人通过ROS发布数据，rviz订阅消息接收数据，然后显示，这些数据也是有一定的数据格式的，可以参考下面的链接：

http://www.ros.org/wiki/rviz/DisplayTypes

看到上面的机器人了吧，是不是很酷，在rviz中，这样的机器人模型是通过urdf文件描述的，具体urdf文件怎么写，参考wiki：

http://www.ros.org/wiki/urdf

2、tf

tf是ROS中的坐标变换系统，在机器人的建模仿真中经常用到。

ROS中主要有两种坐标系：

（1）固定坐标系：用于表示世界的参考坐标系;

（2）目标坐标系：相对于摄像机视角的参考坐标系。

教程见：http://www.ros.org/wiki/tf

3、gazebo

这个工具是ROS中的物理仿真环境，gazebo本身就是一款机器人的仿真软件，基于ODE的物理引擎，可以模拟机器人以及环境中的很多物理特性，这个软件可以稍作了解，并不是后面开发所必须要的。

教程见：http://www.ros.org/wiki/simulator_gazebo/Tutorials

四、ROS常用机器人

1、PR2

看ROS的应用时，最常见到的机器人就是PR2。这个机器人是ROS的主要维护者（Willow Garage）针对ROS量身定做的机器人，有两个运行ubuntu和ROS的电脑，和两个机器臂以及很多牛逼的传感器，功能是非常强大的，但是售价那是相当的昂贵，国内很少见到，基本都是在国外的研究所里。这款机器人的ROS包比较多，从仿真到导航，所以代码具有比较高的参考价值，当然新手还是先看看其他机器人的代码再来挑战PR2吧，代码比较庞杂。

wiki：http://www.ros.org/wiki/Robots/PR2

2、TurtleBot

这个机器人应该算是应用ROS小型移动机器人的典型代表了，资料、文档和代码比较多，主要在建立模型和导航定位方面，代码比较容易理解，可以作为新手参考的最佳机器人了，上面rviz中显示的那个机器人就是它了。

wiki：http://www.ros.org/wiki/Robots/TurtleBot

3、Husky、Erratic

这两款机器人和TurtleBot机器人差不多，都是小型的轮式移动机器人，同样可以作为新手学习的参考：

http://www.ros.org/wiki/Robots/Husky

http://www.ros.org/wiki/Robots/Erratic

这些教程和机器人基本都是我当时学习的时候研究和了解过的，总结在此也让那些比较迷茫的初学者作为参考，可以尽快了解和掌握ROS。再次强调一下，wiki上的新手教程是一定要先熟悉的，后面的内容在后续学习过程中可以一边做一边学习。

*此文只代表个人观点，仅作为参考

ROS

原创文章，作者：古月，如若转载，请注明出处：古月居 https://www.guyuehome.com/234

古月

0 55

ROS探索总结（二）——ROS总体框架

« 上一篇 2016年2月19日 19时32分

ROS探索总结（四）——简单的机器人仿真

下一篇 » 2016年2月19日 19时47分

发表评论取消回复

后才能评论

评论列表（55条）

东北偏北 2020年11月16日下午9:26

老师您好，我才开始学ROS，很高兴能看到这么系统接地气的教程，感激不尽。想问个小问题，就是我有husky的小车，但是我看您给提供的连接里面安装教程，不知道是不是源码安装，方便后期修改，您能给个指导么？

回复
ggb 2019年10月19日上午10:57

古月老师我想提个问题，您博客中的图片好像都看不了了，是否您使用的图床出了问题呢

回复
- 古月回复 ggb 2019年10月28日下午6:04
  
  之前的部分博客图片是转载csdn的，应该出了点问题，最近网站在重新维护
  
  回复
王伟 2019年5月21日下午8:35

胡老师您好，我按照您书上的例子进行建立learning_communication 功能包的时候，在编译生成talker和listener可执行文件的时候，出现add_executable cannot create target “talker” because another target with the same name already exists. 请问是什么情况。谢谢

回复
- 古月回复王伟 2019年5月23日下午5:14
  
  工作空间中有同名的可执行文件
  
  回复
lharys 2019年4月1日下午10:31

lharys@ubuntu:~$ sudo sh -c’echo“deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $（lsb_release -sc）main”> /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list’
[sudo] password for lharys:
sh: 0: Illegal option -h
lharys@ubuntu:~$
这里老报错，装不了

回复
lihx 2019年3月27日下午7:52

古大神，安装不上Ubuntu系统怎么办

回复
- 古月回复 lihx 2019年3月27日下午8:49
  
  。。。只能想办法装
  
  回复
梁思成 2019年1月14日上午11:58

请问为什么不用Kinetic版本？

回复
- 古月回复梁思成 2019年1月14日下午3:42
  
  因为这篇博客的内容是12年写的，参考的时候换成kinetic就行
  
  回复
薛棣棣 2018年12月31日上午11:51

古月老师您好：
在您第四章的书中用C++创建TF广播器的时候，我在头文件中没有找到Transform这个类，但是下面却直接用了。

回复
- 古月回复薛棣棣 2019年1月2日上午9:46
  
  参考：http://docs.ros.org/kinetic/api/tf/html/c++/classtf_1_1Transform.html
  
  回复
James 2018年11月13日下午9:24

你好，想請問一下說根據教程建立自己的robot的URDF時，在使用到check_urdf時，一直顯示錯誤，且會顯示無法解析urdf，已經有照教程的步驟安裝liburdfdom了
第二個問題是根據教程輸入catkin_create_pkg testbot_description urdf後，子資料夾跟教程顯示的數量不一樣，會有缺少，想問說該如何解決
謝謝

回复
- 古月回复 James 2018年11月14日下午8:26
  
  1. 具体是什么错误提示
  2. 只要有cmakelist和package这两个文件就行，其他都可以自己创建
  
  回复
jack 2018年9月23日下午6:10

老师，您好。请教一下。一个cpp文件中。
ros::init(argc,argv,”test_nodet”);

ros::NodeHandle myn1;

std::string s1;
std::string s2;
if(myn1.hasParam(“my_para”))ROS_INFO(“para_ex1”);
else ROS_INFO(“para_no_ex”);

myn1.setParam( “my_para”, “m_desi_1”);
if ( myn1.getParam( “my_para”, s1))

发现，执行setParam后，getParam才会成功。是这样吗。 my_para名字是我自己起的。这个参数和初始化的节点有什么关系。谢谢您了。

回复
- 古月回复 jack 2018年9月24日下午5:26
  
  是的，param是存储在ros master里的，没有设置的话是不存在的。参考下ROS的 parameter原理和设置方法。
  
  回复
fatcat 2018年7月30日下午4:20

老师想请问一下在打开rviz的时候出现这个问题machine.env_loader must have been assigned before creating ssh child instance
The traceback for the exception was written to the log file
请问一下这个应该怎么解决呢还是新手不是很懂希望能得到解答

回复
- 古月回复 fatcat 2018年8月2日上午10:03
  
  这个我也不清楚，google找找吧
  
  回复
- 毛虫回复 fatcat 2018年9月20日下午5:39
  
  怎么样解决了吗？我也遇到了
  
  回复
崔文锋 2018年4月8日下午6:49

您好，一直在看您写的blog学习ros，现在遇到一个问题，我想把rviz工作空间中的画的线与image窗口的视频叠加到一起。不知道有什么好办法？还是需要自己做些二次开发的工作？我想到一个简单的办法是我发现rviz的wiki手册中rviz的image中有一个属性：Alpha来设置透明度，这样将其设置为半透明，然后与工作空间中画的线重叠起来简单实现一下重合的效果，但是我发现rviz软件的image中并没有Alpha一项属性。不知道为什么？您能否给指导一下？

回复
- 古月回复崔文锋 2018年4月9日上午10:11
  
  这个我也不太清楚，但是见过类似的效果，可以先找一个别人做好的参考一下
  
  回复
- 秦莹莹回复崔文锋 2018年7月10日下午4:48
  
  请问depthimage_to_laserscan可以将.pcd格式的点云文件转换成laser格式吗
  
  回复
- 古月回复秦莹莹 2018年7月11日上午11:54
  
  不能转换文件，只能把pointcloud2格式的数据转换成laserscan数据
  
  回复
dddddd 2018年3月29日下午10:59

古大神，我在catkin_make hector_quadrotor时出现下面的错误，请问哪错了，查了很长时间了，谢谢！
1、/hector_quadrotor_tutorial/src/hector_localization/hector_pose_estimation_core/src/measurements/poseupdate.cpp:385:73: error: cannot convert ‘const Eigen::CwiseBinaryOp<Eigen::internal::scalar_product_op, const Eigen::CwiseNullaryOp<Eigen::internal::scalar_constant_op, const Eigen::Matrix >, const Eigen::CwiseBinaryOp<Eigen::internal::scalar_difference_op, const Eigen::Matrix, const Eigen::Matrix > >’ to ‘double’ in initialization
double error2 = error.transpose() * Ix * (Ix + Iy).inverse() * Iy * error;

2、/hector_quadrotor_tutorial/src/hector_localization/hector_pose_estimation_core/src/measurements/poseupdate.cpp:385:73: error: cannot convert ‘const Eigen::CwiseBinaryOp<Eigen::internal::scalar_product_op, const Eigen::CwiseNullaryOp<Eigen::internal::scalar_constant_op, const Eigen::Matrix >, const Eigen::Matrix >’ to ‘double’ in initialization

回复
- 古月回复 dddddd 2018年3月30日下午4:28
  
  代码自己写的么，这是语法错误吧，类型转换不一致
  
  回复
- jarvis 回复古月 2018年4月16日上午11:34
  
  我也出现这个错误了，不是自己写的代码。
  
  回复
- 古月回复 jarvis 2018年4月16日下午6:09
  
  这个是语法错误，类型转换不一致，得改代码，应该是版本不同造成的
  
  回复
缝 2018年3月29日下午3:56

运行wiki教程时候显示没有制造接受者。。。。。

回复
- 古月回复缝 2018年3月30日下午4:25
  
  ？没有启动订阅节点？
  
  回复
刘元基 2018年3月27日上午11:52

古大神您好,rviz 第一个教程运行rosrun using_markers basic_shape,提示[rosrun] Couldn’t find executable named basic_shape below /home/noahlau/catkin_ws/src/using_markers ,请问这个是什么原因?

回复
- 古月回复刘元基 2018年3月27日下午7:01
  
  basic_shape是不是python文件，如果是的话，需要给程序文件添加可执行权限。如果是C++的话，查找执行文件的路径不对，source一下工作空间的setup.bash
  
  回复
狼 2018年1月29日上午11:21

古大神，你好，我这安装好用PR2的时候出现unable to parse XACRO file:这是咋回事

回复
- 古月回复狼 2018年1月30日上午9:14
  
  检查一下环境变量，重启电脑：
  https://github.com/qboticslabs/mastering_ros/issues/26
  
  回复
zach 2017年8月21日下午7:12

楼主，你好，我学的是机械方向机器人，师兄让开始学ros,但现在出了好多问题：
ssh: Could not resolve hostname artoo: Name or service not known
这个是怎么回事？

回复
- 古月回复 zach 2017年8月22日上午9:31
  
  这个应该是网络的问题，有没有在hosts里边加入计算机名和ip的对应关系
  
  回复
陈小楠 2017年3月5日下午8:49

大神您好，我使用的是irobot create2底盘，用了nvdia TX1板子来进行键盘控制移动，我的package在电脑上编译能成功，直接usb连接底盘也能控制，可是在把包拿到板子上进行编译的时候，会出现特别多的错误，几乎全是cpp文件内的各种undefinded，google上的很多方法我都用了，Cmakelists添加了可执行文件，tf包也加了，但还是没用，想请问您有什么建议。

回复
- 古月回复陈小楠 2017年3月6日上午11:17
  
  猜测是缺少依赖的库或者功能包，完整安装了ros么？
  
  回复
- 陈占杰回复古月 2017年3月7日上午10:54
  
  完整了呢，我装的是kinetic-desktop，然后用的包是这里的https://github.com/CentroEPiaggio/irobotcreate2ros，具体错误代码类型就像：
  irobotcreate2.cpp:(.text+0x1750): undefined reference to `ros::console::initializeLogLocation(ros::console::LogLocation*, std::string const&, ros::console::levels::Level)’
  irobotcreate2.cpp:(.text+0x18d0): undefined reference to `ros::console::initializeLogLocation(ros::console::LogLocation*, std::string const&, ros::console::levels::Level)’
  irobotcreate2.cpp:(.text+0x19e0): undefined reference to `ros::console::print(ros::console::FilterBase*, void*, ros::console::levels::Level, std::basic_stringstream<char, std::char_traits, std::allocator > const&, char const*, int, char const*)’
  irobotcreate2.cpp:(.text+0x21d4): undefined reference to `ros::console::initializeLogLocation(ros::console::LogLocation*, std::string const&, ros::console::levels::Level)’
  
  回复
- 古月回复陈占杰 2017年3月8日上午9:07
  
  参考一下：http://answers.ros.org/question/234322/linker-error-on-ros-kinetic-ubuntu-1604/
  
  回复
- 陈占杰回复古月 2017年3月9日下午4:44
  
  您好，我看了这个，上边说更新了GCC版本问题没有了，可是我问题的并没有因此解决。是不是因为ARM上的编译器并不是GCC呢？我的开发板是nvidia TX1。
  
  回复
- 古月回复陈占杰 2017年3月10日下午3:39
  
  ARM上的ubuntu是自带GCC编译器的，看错误提示是缺少链接文件，这个板子我没用过。
  
  回复
- 苏碧落回复陈小楠 2018年12月5日下午6:04
  
  您好，我也遇到了同样的问题，想请教下最后是如何解决的？
  
  回复
lanyouzibetty 2016年10月31日上午10:27

楼主，你好，我用的是indigo版本，现在手上一台kobuki，在安装turtlebot包中kobuki时，编译不成功，之后再远程控制kobuki上的电脑时，一运行rqt,rviz这些可视化工具时，就出现cannot connect to the X server，请问这是什么缘故啊

回复
- 古月回复 lanyouzibetty 2016年10月31日下午3:26
  
  这个错误应该是ubuntu图形显示的问题：
  http://stackoverflow.com/questions/646930/cannot-connect-to-x-server-0-0-with-a-qt-application
  http://askubuntu.com/questions/175611/cannot-connect-to-x-server-when-running-app-with-sudo
  
  回复
- lanyouzibetty 回复古月 2016年11月5日下午3:57
  
  谢谢搂主，问题已解决
  
  回复
杨硕 2016年8月23日下午6:27

维基教程里的原句是这样写的:
如果roscd执行失败了，记得设置你当前终端下的ROS_PACKAGE_PATH环境变量，设置方法如下：
$ export ROS_PACKAGE_PATH=~/_workspace/sandbox:$ROS_PACKAGE_PATH
$ roscd beginner_tutorials
我尝试过
export ROS_PACKAGE_PATH=~/kinetic_workspace/sandbox:$~/catkin_ws/src/beginner_tutorials
export ROS_PACKAGE_PATH=~/kinetic_workspace/sandbox:$~/catkin_ws/src
export ROS_PACKAGE_PATH=~/kinetic_workspace/sandbox:$~/catkin_ws
export ROS_PACKAGE_PATH=~/kinetic_workspace/sandbox:$ROS_PACKAGE_PATH
这几个版本的命令去修改环境变量，都失败了。不知道怎么改了..

回复
- 古月回复杨硕 2016年8月24日上午9:24
  
  还是路径的问题，先source ~/catkin_ws/devel/setup.sh
  
  回复
- 杨硕回复古月 2016年8月24日下午6:20
  
  好的，解决了！谢谢～
  
  回复
杨硕 2016年8月23日下午6:11

楼主你好～在下在学维基上的ros新手教程。目前新手教程已经有中文维基站啦，在ros.org主页上点击wiki，Available Translations里有简体中文了！
楼主我用的系统是ubuntu 16.04 ，安装的ros版本号是1.12.2，名称kinetic。使用的是catkin编译。依照新手教程里的顺序，在~/catkin_ws/src里建了一个beginner_tutorials程序包，也编译成功了。后来在学roslaunch的时候，需要转到包目录里，但是使用roscd转到beginner_tutorials的时候出现错误：roscd: No such package/stack ‘beginner_tutorials’。
我按照教程，修改环境变量：$ export ROS_PACKAGE_PATH=~/kinetic_workspace/sandbox:$~/catkin_ws
回车后再次执行：$ roscd beginner_tutorials
依然是错误。
我使用cd命令自己转目录，再ls一下看看，最后的结果是：
:~/catkin_ws/src/beginner_tutorials$ ls
CMakeLists.txt include launch package.xml src
launch 是我自建的目录。
为什么我自己cd可以进这个目录，这个目录也有Cmake和package文件，但是就是roscd进不去？

回复
libo15 2016年6月12日下午7:37

补充一下，就是说我不知道文件目录谁对应谁，我看ros官方教程有教建立 catkin_ws 搞些好多文件，文件夹，这样编译，那样支持，都不知道在干嘛，对与程序有什么用，以及自己编程是不是也要这样做。如果运行别人的程序又该怎么办。谢谢继续看你的博客看到后面能不能理解这些疑惑。

回复
- 古月回复 libo15 2016年6月16日上午10:02
  
  你好，建议再看一些ROS方面的基础教程
  
  回复
- hou 回复 libo15 2016年9月12日上午9:33
  
  应该大概是源码都在src文件夹里面，其它的文件夹都是依赖库。你若是想更改别人的代码，就要去修改src文件夹下面的源代码，然后重新make一下。
  
  回复
libo15 2016年6月12日下午7:32

你好古月我也遇到@lan 的问题，我用的是indigo 使用 catkin 编译路径我真不知道对不对。
就是我没能理解这个程序到底是怎么运行的，我不知道这个文件到底是怎么组织的，ros的整体编程思想是什么。我想这个问题对于很多新手来说都是比较头疼的。

回复
lan 2016年6月8日下午9:45

大哥你好我这边一到rosmake 就报错了 ERROR: No arguments could be parsed into valid package or stack names.

回复
- 古月回复 lan 2016年6月10日下午10:15
  
  你好，您安装的ROS版本是？使用rosbuild还是catkin？编译的路径是否正确？
  
  回复