【SLAM】在 ubuntu 18.04 arm 容器中安装ROS环境

在ubuntu 18.04 arm（docker容器）中安装ROS环境。本文所使用的ROS安装命令实测可用于ubuntu 18.04 amd64的设备。

1. 简述

由于本人对ROS并不是特别了解，这里就不引入ROS的背景介绍了。

ROS的安装主要基于官网的教程，先选择你当前使用的ubuntu版本对应的ROS，然后根据具体版本的ROS官方教程来安装就可以了。

先打开ROS官网：cn - ROS Wiki。

选择“安装”，会进入如下页面，这里会提示你不同版本的ROS以及推荐安装的ubuntu系统。

因为我当前使用的是ubuntu18.04，所以选择ROS Melodic Morenia这一发行版。点进去后可以看到这里列出来了支持的操作系统和对应的架构版本，我们当前使用的 ubuntu 18.04 对应的发行版本代号是Bionic，这个版本的ROS是支持arm64架构的。

点击ubuntu链接，就会跳转到 ubuntu 18.04 上安装ROS的教程了：cn/melodic/Installation/Ubuntu - ROS Wiki。

跟着教程一步一来，本文主要记录遇到过的坑。

2. 安装ROS

2.1. 配置软件源

官网给出了两个软件源的命令，一个是官方的源，另外一个是国内清华源

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

这里推荐直接使用国内的清华源。执行这个命令之后就会遇到第一个错误，环境中缺少lsb_release命令。

1 2	root@ubuntu-linux-22-04-02-desktop:/work# lsb_release -sc bash: lsb_release: command not found

需要apt安装lsb-release包，执行apt-get install lsb-release命令即可。安装了之后就可以使用lsb_release命令了，命令的作用是显示当前发行版的名称，前文已经提到了ubuntu 18.04是bionic。

1 2	root@ubuntu-linux-22-04-02-desktop:/work# lsb_release -sc bionic

安装了该软件包后，重新执行上述添加软件源的命令。注意如果你刚刚已经执行了命令，则会得到一个有问题的软件源文件，需要删掉文件，再重新添加。

# 先删除原本的文件（因为命令不存在导致源有问题）
rm -rf /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list
# 重新添加清华源
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'

随后还需要执行命令添加一下密钥（不管是清华源还是官方源都是这个命令）

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

随后更新一下软件源

1	sudo apt-get -y update

2.2. 安装ROS的不同版本的命令

现在软件源已经更新好了，可以根据自己的需要安装不同版本的ros了。官网给出了下面四种不同的命令，这里我直接选了第一个安装了完整版。

桌面完整版（推荐）： : 包含 ROS、rqt、rviz、机器人通用库、2D/3D 模拟器、导航以及 2D/3D 感知包。或单击这里

1	sudo apt install ros-melodic-desktop-full

桌面版： 包含 ROS，rqt，rviz 和机器人通用库，或单击这里

1	sudo apt install ros-melodic-desktop

ROS-基础包： 包含 ROS 包，构建和通信库。没有图形界面工具。或单击这里

1	sudo apt install ros-melodic-ros-base

单独的包： 你也可以安装某个指定的ROS软件包（使用软件包名称替换掉下面的PACKAGE）：

1	sudo apt install ros-melodic-PACKAGE

如：

1	sudo apt install ros-melodic-slam-gmapping

完整版需要安装的东西很多，耐心等待一下。

在安装的途中，会弹出两次让你选择tzdata的弹窗，直接选择GMT+8或者Asia/Shanghai就可以了。

2.3. ROS初始化

随后依照官网的教程，使用sudo rosdep init命令来初始化ros系统。

注意，rosdep命令是不会跟随上面的完整桌面版包一起安装的，需要我们手动安装一下。

1	sudo apt install python-rosdep

第一次执行rosdep init的时候，遇到了网络问题（http错误），通过apt install iputils-ping安装了ping命令，发现raw.githubusercontent.com域名走了127.0.0.1，延迟低于1ms，肯定是不对的。

最开始我以为它是走了错误的代理，但是ping了github.com是没有问题的，所以问题在DNS解析上。解决方案采用了最粗暴的方式，直接将raw.githubusercontent.com域名的IP写入了/etc/hosts文件，避免修改系统的DNS设置。

1	185.199.109.133 raw.githubusercontent.com

修改了之后，ping raw.githubusercontent.com 正常了

随后就能正常执行rosdep初始化命令了。命令执行输出如下。

root@ubuntu-linux-22-04-02-desktop:/# rosdep init
Wrote /etc/ros/rosdep/sources.list.d/20-default.list
Recommended: please run

	rosdep update

root@ubuntu-linux-22-04-02-desktop:/# rosdep update    
reading in sources list data from /etc/ros/rosdep/sources.list.d
Warning: running 'rosdep update' as root is not recommended.
  You should run 'sudo rosdep fix-permissions' and invoke 'rosdep update' again without sudo.
Hit https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/rosdep/osx-homebrew.yaml
Hit https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/rosdep/base.yaml
Hit https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/rosdep/python.yaml
Hit https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/rosdep/ruby.yaml
Hit https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/releases/fuerte.yaml
Query rosdistro index https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/index-v4.yaml
Skip end-of-life distro "ardent"
Skip end-of-life distro "bouncy"
Skip end-of-life distro "crystal"
Skip end-of-life distro "dashing"
Skip end-of-life distro "eloquent"
Skip end-of-life distro "foxy"
Skip end-of-life distro "galactic"
Skip end-of-life distro "groovy"
Add distro "humble"
Skip end-of-life distro "hydro"
Skip end-of-life distro "indigo"
Skip end-of-life distro "iron"
Skip end-of-life distro "jade"
Add distro "jazzy"
Skip end-of-life distro "kinetic"
Skip end-of-life distro "lunar"
Skip end-of-life distro "melodic"
Add distro "noetic"
Add distro "rolling"
updated cache in /root/.ros/rosdep/sources.cache

2.4. 设置环境

如果你用的是bash，执行如下命令

1 2	echo "source /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc source ~/.bashrc

如果是zsh，执行如下命令

1 2	echo "source /opt/ros/melodic/setup.zsh" >> ~/.zshrc source ~/.zshrc

如果你不想让ROS环境始终生效，可以使用如下命令暂时在当前bash生效。

1	source /opt/ros/melodic/setup.bash

注意：如果你不只安装了一个 ROS 发行版， ~/.bashrc 只能使用你需要的 ROS 版本的 setup.bash脚本。

2.5. ROS工具依赖

rosinstall是一个常用的命令行工具，用于下载众多ROS包的 source tree。

可以通过下面的命令安装这个工具。

sudo apt-get install -y \
	python-rosinstall \
	python-rosinstall-generator \
	python-wstool build-essential

3. 确认安装是否成功

3.1. roscore命令

到这里，我们的ROS安装就完成了，可以使用roscore命令来确定ros是否成功安装，出现如下输出即为安装成功。

root@ubuntu-linux-22-04-02-desktop:/# roscore
... logging to /root/.ros/log/cfad45ce-e696-11ef-bdf0-001c42a84d93/roslaunch-ubuntu-linux-22-04-02-desktop-522.log
Checking log directory for disk usage. This may take a while.
Press Ctrl-C to interrupt
Done checking log file disk usage. Usage is <1GB.

started roslaunch server http://ubuntu-linux-22-04-02-desktop:38385/
ros_comm version 1.14.13


SUMMARY
========

PARAMETERS
 * /rosdistro: melodic
 * /rosversion: 1.14.13

NODES

auto-starting new master
process[master]: started with pid [536]
ROS_MASTER_URI=http://ubuntu-linux-22-04-02-desktop:11311/

setting /run_id to cfad45ce-e696-11ef-bdf0-001c42a84d93
process[rosout-1]: started with pid [547]
started core service [/rosout]

3.2. 可能遇到的问题

执行roscore命令的时候可能遇到如下问题，报错的重点是Permission denied缺少权限

king@ubuntu:~/slam/pkg$ roscore
Traceback (most recent call last):
  File "/opt/ros/melodic/lib/python2.7/dist-packages/roslaunch/__init__.py", line 290, in main
    write_pid_file(options.pid_fn, options.core, options.port)
  File "/opt/ros/melodic/lib/python2.7/dist-packages/roslaunch/__init__.py", line 112, in write_pid_file
    with open(pid_fn, "w") as f:
IOError: [Errno 13] Permission denied: '/home/king/.ros/roscore-11311.pid'

这个权限缺少并不是因为没有加sudo导致的，因为这个目录就是我们当前子用户的目录。

解决方案是修改这个目录的权限

1	sudo chmod -R 777 /home/king/.ros/

随后就可以正常启动roscore了

king@ubuntu:~/slam/pkg$ roscore
WARNING: cannot create log directory [/home/king/.ros/log/4322bfb0-f665-11ef-8ac7-000c29839929]. Please set ROS_LOG_DIR to a writable location.
Checking log directory for disk usage. This may take a while.
Press Ctrl-C to interrupt
Done checking log file disk usage. Usage is <1GB.

started roslaunch server http://ubuntu:40095/
ros_comm version 1.14.13


SUMMARY
========

PARAMETERS
 * /rosdistro: melodic
 * /rosversion: 1.14.13

NODES

auto-starting new master
process[master]: started with pid [111860]
ROS_MASTER_URI=http://ubuntu:11311/

setting /run_id to 4322bfb0-f665-11ef-8ac7-000c29839929
process[rosout-1]: started with pid [111878]
started core service [/rosout]