रास्पबेरी पाई 4 मॉडल बी पर आरओएस मेलोडिक के साथ शुरुआत करना: 7 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

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रोबोट ऑपरेटिंग सिस्टम (आरओएस) सॉफ्टवेयर लाइब्रेरी और टूल्स का एक सेट है जिसका उपयोग रोबोटिक सिस्टम और एप्लिकेशन बनाने के लिए किया जाता है। आरओएस का वर्तमान दीर्घकालिक सेवा संस्करण मेलोडिक मोरेनिया है। आरओएस मेलोडिक केवल उबंटू 18.04 बायोनिक बीवर के साथ संगत है। हालाँकि, यह Linux सिस्टम के साथ-साथ Mac OS X, Android और Windows पर भी चलता है। और यह केवल 64-बिट ऑपरेटिंग सिस्टम को सपोर्ट करता है। हमें पहले उबंटू का 64-बिट संस्करण स्थापित करना होगा। तब हम आरओएस स्थापित करने में सक्षम होंगे। यदि आप 32-बिट आर्किटेक्चर का उपयोग करना चाहते हैं, तो आपको स्रोत से ROS इंस्टॉल करना होगा। यह मुश्किल नहीं है, लेकिन सब कुछ संकलित करने में काफी समय लगेगा।

सौभाग्य से, आपके रास्पबेरी पाई 4 मॉडल बी में लोकप्रिय उबंटू डेस्कटॉप ऑपरेटिंग सिस्टम लाने का एक तरीका है। रास्पबेरी पाई 4 के लिए उबंटू डेस्कटॉप और सर्वर 18.04.3 का अनौपचारिक वितरण है। छवि और स्रोत कोड को यहां से डाउनलोड किया जा सकता है। अधिक विस्तृत जानकारी यहां पाई जा सकती है।

इस गाइड में, आप सीखेंगे कि उबंटू डेस्कटॉप 18.04.3 पर आरओएस मेलोडिक मिडलवेयर का उपयोग करके अपने LiDAR को रास्पबेरी पाई 4 मॉडल बी से कैसे जोड़ा जाए। आपको बस कम से कम 32GB का माइक्रोएसडी कार्ड, माइक्रोएसडी कार्ड रीडर, रास्पबेरी पाई 4 मॉडल बी और आरपीएलआईडर ए1एम8 की आवश्यकता होगी। RPLIDAR, Slamtec का एक कम लागत वाला LIDAR सेंसर है जो इनडोर रोबोटिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

चरण 1: रास्पबेरी पाई 4 मॉडल बी पर उबंटू डेस्कटॉप 18.04.3 स्थापित करें

• उबंटू सर्वर 18.04.3 की छवि डाउनलोड करें। इसे डाउनलोड करने यहाँ क्लिक करें।
• Etcher का उपयोग करके माइक्रोएसडी कार्ड फ्लैश करें।
• मॉनिटर और कीबोर्ड को बोर्ड से जोड़ें
• अपने रास्पबेरी पाई में माइक्रोएसडी कार्ड डालें 4
• इसे शक्ति दो
• लॉगिन करने के लिए डिफ़ॉल्ट क्रेडेंशियल है:

उबंटू लॉगिन: उबंटू

पासवर्ड: उबंटू

• आपको डिफ़ॉल्ट पासवर्ड को किसी और चीज़ में बदलना होगा।
• नीचे दिए गए कमांड टाइप करके अपने उबंटू को नवीनतम पैकेजों के साथ अपडेट और अपग्रेड करें। टर्मिनल खोलें और निम्न कमांड चलाएँ:

सुडो एपीटी-अपडेट प्राप्त करें

अगला कमांड उपलब्ध पैकेजों और उनके संस्करणों की सूची को अद्यतन करता है।

सुडो एपीटी-अपग्रेड प्राप्त करें

चरण 2: अपने RPLiDAR से डेटा पढ़ें

माइक्रो यूएसबी केबल का उपयोग करके अपने RPLiDAR को रास्पबेरी पाई 4 मॉडल बी से कनेक्ट करें। चमकती हरी बत्ती सेंसर की सामान्य गतिविधि को इंगित करती है।

एक बार जब आप RPLiDAR को अपने रास्पबेरी पाई से जोड़ लेते हैं, तो अनुमतियों की जाँच के लिए निम्न कमांड लाइन टाइप करें:

अपना टर्मिनल खोलें और निम्न कमांड चलाएँ।

एलएस -एल / देव | ग्रेप ट्टीयूएसबी

निम्न आदेश का आउटपुट होना चाहिए:

crw-rw---- 1 रूट डायलआउट 188, 0 जनवरी 3 14:59 ttyUSB

अनुमति बदलने के लिए कमांड के नीचे चलाएँ:

सुडो चामोद ६६६ /देव/टीटीयूएसबी०

अब आप यूएसबी पोर्ट का उपयोग करके इस डिवाइस के साथ पढ़ने और लिखने में सक्षम हैं। उपरोक्त आदेश का उपयोग करके इसे सत्यापित करें:

crw-rw-rw- 1 रूट डायलआउट 188, 0 जनवरी 3 14:59 ttyUSB0

एक बार अनुमतियां कॉन्फ़िगर हो जाने के बाद, आपको आरओएस पैकेज डाउनलोड और इंस्टॉल करना होगा।

चरण 3: रास्पबेरी पाई 4 मॉडल बी पर आरओएस मेलोडिक की स्थापना

अब, हम रास्पबेरी पाई 4 पर आधारित उबंटू 18.04 एलटीएस पर आरओएस पैकेज स्थापित करने के लिए तैयार हैं। टर्मिनल पर निम्नलिखित कमांड दर्ज करके package.ros.org से सॉफ़्टवेयर स्वीकार करने के लिए रास्पबेरी पाई सेट करें:

sudo sh -c 'echo "deb https://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

इंस्टालेशन शुरू करने से पहले निम्न कुंजी को उबंटू में जोड़ा जाना चाहिए, जो यह सुनिश्चित करेगा कि डाउनलोड एक अधिकृत सर्वर से आता है। टर्मिनल पर निम्न आदेश चलाएँ:

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

और आप निम्न आउटपुट देखेंगे:

निष्पादन: /tmp/apt-key-gpghome.1kWt1g8IvN/gpg.1.sh --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654

gpg: कुंजी F42ED6FBAB17C654: सार्वजनिक कुंजी "ओपन रोबोटिक्स" आयातित

gpg: संसाधित की गई कुल संख्या: 1

जीपीजी: आयातित: 1

निम्नलिखित कमांड का उपयोग करके संकुल की सूची को अद्यतन करने के लिए अगला कदम है:

सुडो उपयुक्त अपग्रेड

यदि आपको टर्मिनल में निम्न त्रुटि दिखाई देगी:

पैकेज सूचियां पढ़ना… हो गया

ई: लॉक/var/lib/apt/सूचियां/लॉक नहीं मिल सका - खुला (11: संसाधन अस्थायी रूप से अनुपलब्ध)

ई: निर्देशिका को लॉक करने में असमर्थ /var/lib/apt/सूचियां/

इसे निम्न आदेश चलाकर हल किया जा सकता है:

सुडो आरएम /var/lib/apt/सूचियां/लॉक

फिर से चलाएँ sudo apt upgrade। ROS के तीन पहले से पैक किए गए संस्करण हैं जिन्हें आप चुन सकते हैं। आप जो चुनते हैं वह उस कंप्यूटर के लिए आपकी आवश्यकताओं पर निर्भर करेगा जिसे आप ROS स्थापित कर रहे हैं।

• डेस्कटॉप-पूर्ण इंस्टॉल
• डेस्कटॉप इंस्टाल
• आरओएस-बेस

आरओएस डेस्कटॉप फुल एक अधिक पूर्ण पैकेज है, हालांकि रास्पबेरी पाई या एनवीडिया जेटसन नैनो जैसे सिंगल बोर्ड कंप्यूटरों के लिए इसकी अनुशंसा नहीं की जाती है। तो, डेस्कटॉप इंस्टॉल इंस्टॉल हो जाएगा। यह ROS के लिए सभी सॉफ़्टवेयर, टूल, एल्गोरिदम और रोबोट सिमुलेटर स्थापित करता है, जिसमें rqt, rviz और अन्य उपयोगी रोबोटिक्स पैकेज के लिए समर्थन शामिल है। आप नीचे दिए गए आदेश को जारी करके आरओएस मेलोडिक डेस्कटॉप इंस्टॉल स्थापित कर सकते हैं:

sudo apt ros-melodic-desktop स्थापित करें

कमांड टाइप करने के बाद और एंटर दबाएं, वाई दबाएं और जब पूछा जाए कि क्या आप जारी रखना चाहते हैं तो एंटर दबाएं।

चरण 4: आरओएस निर्भरता

RosDep एक उपकरण है जो आपको सिस्टम निर्भरता को आसानी से स्थापित करने देता है।

RosDep को इनिशियलाइज़ करने के लिए टर्मिनल में निम्न कमांड का उपयोग करें:

सुडो रोसडेप इनिट

आप निम्न आउटपुट देखेंगे:

लिखा /etc/ros/rosdep/sources.list.d/20-default.list

अनुशंसित: कृपया दौड़ें

रोसडेप अपडेट

आदेश के नीचे चलाने के लिए अगला कदम:

रोसडेप अपडेट

आप टर्मिनल में निम्न त्रुटि देख सकते हैं:

/home/ubuntu/.ros/rosdep/sources.cache. में अद्यतन कैश

गड़बड़ी: सभी स्रोत अपडेट नहीं किए जा सके.

distro/master/rosdep/osx-homebrew.yaml]: (https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/rosdep/osx-homebrew.yaml)]

रोसडेप अपडेट को फिर से चलाएं जब तक कि त्रुटि गायब न हो जाए। मेरे मामले में यह 3 बार किया गया था।

चरण 5: पर्यावरण को कॉन्फ़िगर करना

हमारे पास ROS और निर्भरताएँ स्थापित हैं। आइए हमारे पर्यावरण को कॉन्फ़िगर करें। ROS /opt/ros/melodic पर स्थापित है। ROS कमांड उपलब्ध कराने के लिए, शेल फ़ाइल को इंस्टॉलेशन फोल्डर के अंदर सोर्स करना आवश्यक है।

गूंज "स्रोत /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc

फिर टर्मिनल में निम्न कमांड चलाएँ:

स्रोत ~/.bashrc

यहाँ स्थापना प्रक्रिया का अंतिम चरण है। जांचें कि आपने आरओएस का कौन सा संस्करण स्थापित किया है। यदि आप अपने ROS संस्करण को आउटपुट के रूप में देखते हैं, तो बधाई हो आपने सफलतापूर्वक ROS स्थापित कर लिया है। निम्न आदेश चलाएँ:

रोसवर्जन -डी

यदि सब कुछ सही है, तो हमें निम्न स्क्रीन मिलेगी:

मधुर

अब रास्पबेरी पाई 4 आरओएस पैकेज को निष्पादित करने के लिए तैयार है।

चरण 6: ROS की कार्यक्षमता का परीक्षण

आइए यह सुनिश्चित करने के लिए कुछ ROS कमांड आज़माएं कि इंस्टॉलेशन सफलतापूर्वक समाप्त हो गया है। इंस्टॉलेशन सही है या नहीं यह जांचने के लिए हम निम्नलिखित कमांड निष्पादित करेंगे। आरओएस की कार्यक्षमता की जांच करने का एक आसान तरीका टर्टलसिम सिम्युलेटर का उपयोग करना है जो आरओएस इंस्टॉलेशन का हिस्सा है।

एक टर्मिनल खोलें और निम्न कमांड चलाएँ:

रोसकोर

यदि सब कुछ ठीक हो जाता है, तो आप वर्तमान टर्मिनल पर निम्न परिणाम प्राप्त करेंगे:

… /home/ubuntu/.ros/log/d9439b6c-2e70-11ea-b473-dca6320e071e/ पर लॉग इन करना

रोसलांच-उबंटू-3563.लॉग

डिस्क उपयोग के लिए लॉग निर्देशिका की जाँच करना। इसमें थोड़ा सा समय लग सकता है।

बाधित करने के लिए Ctrl-C दबाएं

लॉग फ़ाइल डिस्क उपयोग की जाँच हो गई। उपयोग <1GB है।

roslaunch सर्वर शुरू किया

ros_comm संस्करण 1.14.3

सारांश

========

पैरामीटर

* / रोसडिस्ट्रो: मेलोडिक

* /रोवर्सन: १.१४.३

नोड्स

ऑटो-स्टार्टिंग न्यू मास्टर

प्रक्रिया [मास्टर]: पीआईडी के साथ शुरू [३५७४]

ROS_MASTER_URI=https://ubuntu:11311/

सेटिंग /run_id से d9439b6c-2e70-11ea-b473-dca6320e071e

प्रक्रिया [रोसआउट -1]: पीआईडी के साथ शुरू हुआ [३५८५]

कोर सेवा शुरू की [/rosout]

एक नया टर्मिनल प्रॉम्प्ट प्रारंभ करें और टर्मिनल में निम्न कमांड चलाएँ:

रोसरुन टर्टलसिम टर्टलसिम_नोड

यदि सब कुछ सही है, तो हमें निम्न स्क्रीन मिलेगी:

बधाई हो! हम आरओएस स्थापना के साथ कर रहे हैं।

चरण 7: कैटकिन कार्यक्षेत्र को कॉन्फ़िगर करें और डेटा की कल्पना करें

आपको एक कैटकिन कार्यक्षेत्र बनाना और कॉन्फ़िगर करना होगा। कैटकिन वर्कस्पेस एक निर्देशिका है जिसमें आप मौजूदा कैटकिन पैकेज बना या संशोधित कर सकते हैं।

निम्नलिखित निर्भरताएँ स्थापित करें। एक नया टर्मिनल खोलें और टाइप करें:

sudo apt-cmake स्थापित करें अजगर-कैटकिन-पीकेजी अजगर-एम्पी अजगर-नाक

कैटकिन रूट और सोर्स फोल्डर बनाएं:

mkdir -p ~/catkin_ws/src

यह कार्यस्थान खाली होने पर भी संकलित किया जा सकता है।

कैटकिन वर्कस्पेस के सोर्स फोल्डर पर जाएं जिसे आपने अभी बनाया है। अपने टर्मिनल में, रन

सीडी ~/catkin_ws/src

RPLIDAR ROS पैकेज के जीथब रिपॉजिटरी को क्लोन करें।

गिट क्लोन

और तब

सीडी ~/catkin_ws

फिर, अपने कैटकिन कार्यक्षेत्र को संकलित करने के लिए catkin_make चलाएँ।

कैटकिन_मेक

फिर अपने वर्तमान टर्मिनल के साथ पर्यावरण के स्रोत के लिए दौड़ें। टर्मिनल बंद न करें।

स्रोत डेवेल/setup.bash

ROS प्रारंभ करने के लिए, एक नए टर्मिनल में निम्न आदेश चलाएँ:

रोसकोर

जिस टर्मिनल में आपने पर्यावरण को सोर्स किया है, उसके नीचे कमांड चलाएँ:

रोसलॉन्च

Rviz का एक उदाहरण RPLIDAR के परिवेश के मानचित्र के साथ खुलेगा।

यदि आप रविज़ के बारे में अधिक जानना चाहते हैं, तो इस ट्यूटोरियल को पढ़ें।

आजके लिए इतना ही! आपके पास आरओएस मेलोडिक स्थापित है और उपयोग के लिए तैयार है! मुझे आशा है कि आपको यह मार्गदर्शिका उपयोगी लगी होगी और पढ़ने के लिए धन्यवाद। यदि आपके कोई प्रश्न या प्रतिक्रिया है? नीचे एक टिप्पणी छोड़ दो। बने रहें!