ROS_Learn/README.md
2025-09-27 09:27:05 +00:00

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ROS_Learn

实验一

ROS-noetic安装应用于Ubuntu20.04LTS
最好全程使用root权限

切换ubuntu软件源并添加ROS源地址访问清华源来提升下载速度。最好提前备份以下文件避免操作失误无法恢复

sudo sh -c '. /etc/lsb-release && echo "deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ros/ubuntu/ `lsb_release -cs` main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

设置apt密钥。

sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu.com:80' --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654

更新apt软件源。

sudo apt update

安装ROS-noetic适用于Ubuntu20.04Lts)。

sudo apt install ros-noetic-desktop-full

配置ROS-noetic环境变量。

echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc

安装ROS-python3工具包。

sudo apt install python3-rosinstall python3-rosinstall-generator python3-wstool
sudo apt install build-essential

环境配置检测,配置无误的话可无需运行。

# 确保环境配置
source /opt/ros/noetic/setup.bash
echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
# 确保ROS安装完整
sudo apt install --reinstall ros-noetic-desktop-full
# 检测roslaunch是否安装
dpkg -l | grep ros-noetic-roslaunch
# 若roslaunch以安装则无需执行下条命令
sudo apt install ros-noetic-roslaunch

常用命令。

# 将路径换为文件/文件夹路径,赋予文件/文件夹可执行权限
chmod +x /路径  
# 将文件/文件夹可编辑权限赋予某用户
sudo chown -R 用户名:用户名 /路径
# 停止roscore命令
ps aux | grep roscore
kill -9 <PID>

启动roscore。

roscore

启动小乌龟(新终端窗口打开)。

rosrun turtlesim turtlesim_node

控制小乌龟(新新终端窗口打开)。

rosrun turtlesim turtle_teleop_key

结果图

终端运行结果:
小乌龟 创建工作空间。

mkdir -p src
catkin_make

设置 ROS 环境变量。

echo "source /文件夹路径/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

进入 src 目录并创建功能包。

cd src
catkin_create_pkg Service rospy std_msgs geometry_msgs visualization_msgs message_generation

创建结构和放置文件。

cd Service
mkdir scripts
mkdir srv

实验二

ROS中话题通信

编译工作空间。

catkin_make

设置文件可执行权限。

chmod +x /文件夹路径/程序名.py

添加环境变量(所有新终端窗口要执行下列命令)。

source /文件夹路径/devel/setup.bash

启动roscore终端A

roscore

启动订阅端终端B

rosrun Topic_Newsletter Subscriber_TN.py

启动发送端终端C

rosrun Topic_Newsletter Publisher_TN.py

启动RViz终端D

rviz

将RViz左侧 Global Options 面板中 Fixed Frame 设为 map (默认无需修改)。
在 Displays 面板中,点击 Add添加 Marker 类型。

结果图

终端运行数据结果:
话题通讯1 RViz图像
话题通讯2

实验三

ROS中服务端和客户端

编译工作空间。

catkin_make

设置文件可执行权限。

chmod +x /文件夹路径/程序名.py

添加环境变量。

source /文件夹路径/devel/setup.bash

启动roscore终端A

roscore

启动服务端终端B

rosrun Service Service_S.py

启动订阅端也是客户端终端C

rosrun Service Subscriber_Client_S.py

启动发送端终端D

rosrun Service Publisher_S.py

启动RViz终端F

rviz

将RViz左侧 Global Options 面板中 Fixed Frame 改为程序中的 world 。
在 Displays 面板中,点击 Add添加 Marker 类型。

结果图

终端运行数据结果:
服务和客户1 RViz图像
服务和客户2

实验四

ROS中导航与路径规划

更新源。

sudo apt update

安装仿真模型包和自主导航包

sudo apt install ros-noetic-turtlebot3 ros-noetic-turtlebot3-simulations ros-noetic-navigation

添加环境变量。

echo "export TURTLEBOT3_MODEL=burger" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

启动roscore终端A

roscore

启动 TurtleBot3 的 Gazebo 仿真环境终端B

roslaunch turtlebot3_gazebo turtlebot3_empty_world.launch

启动地图服务节点终端C

rosrun map_server map_server /home/zmn/下载/0113.yaml

启动 TurtleBot3 的导航系统并打开RViz显示终端D

roslaunch turtlebot3_navigation turtlebot3_navigation.launch map_file:=/home/zmn/下载/0113.yaml

在 RViz 中点击 2D Nav Goal 后在地图上选择终点目标。小车将开始自动导航自动到所选终点。

结果图

终端运行数据结果:
导航与路径规划1 RViz图像
导航与路径规划2

小组成员

张豪、祝令旭、程思凡、曾叶昊、张梦南
(排名不分先后)