ROS2与Gazebo11入门教程-安装gazebo_ros_pkgs（ROS 2）

说明：

• 介绍安装gazebo_ros_pkgs（ROS 2）

简介

• 用于与Gazebo交互的一组ROS 2软件包是包含在一个名为gazebo_ros_pkgs的元软件包中。

• 在继续本节教程之前，请参阅前一节教程“ROS 2概述”以获取相关背景信息。

• 这些软件包支持ROS 2 Crystal和更高版本以及Gazebo 9和更高版本，而且可以从debian软件包安装或者从源代码安装。

前提条件

安装ROS 2

• 可以通过二进制安装包安装ROS2，或者从源代码安装ROS 2，具体安装方法请参阅ROS 2安装页面。

• 当前ROS 2的稳定发行版是Foxy。

• 提示：不要忘记按照ROS安装页面上的说明来对setup.bash脚本进行source。确切的命令会根据安装方法不同而有所不同。

安装Gazebo

• 可以从源代码安装Gazebo，或者从预编译的软件包安装Gazebo。具体安装方法请参阅“安装Gazebo”教程。

• 应该安装Gazebo 9或更高版本。如果从源代码安装，请确保构建正确的分支，例如用于Gazebo 版本11的gazebo11。

• 如果难以找到插件和其他资源，则可能需要对Gazebo的安装文件进行source。例如：source /usr/share/gazebo/setup.sh。

安装gazebo_ros_pkgs

• 按照以下任何一个安装说明，从debian软件包安装gazebo_ros_pkgs，或者从源代码安装该软件包。

• 从debian软件包安装（在Ubuntu操作系统上）

• 假设您已经安装了一些ROS 2 Foxy debian软件包，请用下面的命令安装gazebo_ros_pkgs：

sudo apt install ros-foxy-gazebo-ros-pkgs

从源代码安装（在Ubuntu操作系统上）

• 如果您是一位活跃的开发人员，致力于为代码库做贡献，那么建议您从源代码安装，因为这样会拥有对工作流的更多访问和控制权。

• 这些从源代码安装的说明要求使用colcon构建工具，而colcon是ROS 2中使用的标准构建工具。

• 需要根据您所使用的ROS 2发行版选择相应的gazebo_ros_pkgs分支。目前支持的分支有：

  • dashing分支：适用于ROS 2 Dashing发行版的debians安装包，或者Dashing的源代码安装存储库ros2.repos。

  • eloquent分支：适用于ROS 2 Eloquent发行版的debians安装包，或者Eloquent的源代码安装存储库ros2.repos。

  • ros2分支：指向下一个即将发行的ROS 2发行版，当前为Foxy。适用于主分支的源代码安装存储库ros2.repos。

• 以下安装假定使用的是gazebo_ros_pkgs的ros2分支进行安装。

• 确保在您的Ubuntu系统中安装了git工具：

sudo apt install git

• 为colcon工作空间创建一个目录并进入到该目录中，命令为：

mkdir -p ~/ws/src

cd ~/ws/

• 复制这个文件，获取所需的gazebo_ros_pkgs和其他软件包：

wget https://raw.githubusercontent.com/ros-simulation/gazebo_ros_pkgs/ros2/gazebo_ros_pkgs.repos

• 注：yaml文件中的version标签表示在为特定存储库检出的具体分支，例如version：ros2会检出ros2分支。

• 将各个软件包放入到src目录中：

vcs import src < gazebo_ros_pkgs.repos

• 切换到与您的ROS发行版匹配的分支：

vcs custom --args checkout foxy

• 安装所有依赖包：

cd ~/ws

rosdep install --from-paths src --ignore-src -r -y

• 然后构建所有软件包：

colcon build --symlink-install

• 构建之前，请确保正确地对ROS 2环境进行了source。

• 如果在构建时遇到任何问题，请务必在answer.gazebosim.org网站上寻求帮助。

• 请确保为打开的每个新终端都对此工作空间的安装设置脚本进行source，命令为：

source ~/ws/install/setup.bash

• 可以通过仅运行echo "source ~/ws/install/setup.bash" >> ~/.bashrc命令一次，就可以为每个打开的新终端自动地进行source

对Gazebo和ROS 2的集成进行测试

• 假设已经正确设置和构建好了ROS 2和Gazebo环境，现在就应该可以加载包含ROS 2插件的Gazebo仿真世界，并且可以在Gazebo运行时插入具有ROS 2插件的模型。

• Gazebo ROS软件包提供了多个演示仿真世界，以使您可以快速开始使用这些插件。

• 演示仿真世界可以在这里找到，并且默认情况下它们会被安装在/opt/ros/foxy/share/gazebo_plugins/worlds/目录下。

• 每个仿真世界文件的开头都有一些示例命令说明，可以运行这些示例命令来测试其功能，请务必检查一下！

• 现在来尝试加载其中一个演示仿真世界！其步骤如下：

• 打开一个新的终端

• 按照安装ROS 2时的说明对ROS 2安装脚本进行source。

• 请确保已安装了一些核心工具：

sudo apt install ros-foxy-ros-core ros-foxy-geometry2

• 如果是从源代码安装gazebo_ros_pkgs的，则对其工作空间进行source，命令如下：

. ~/ws/install/setup.bash

• 用Gazebo加载差分驱动仿真世界，命令为：

gazebo --verbose /opt/ros/foxy/share/gazebo_plugins/worlds/gazebo_ros_diff_drive_demo.world

• 这样Gazebo GUI应该就会显现出来，并且在其场景中有一个简单的汽车，如下图所示：

• 在一个新的终端（这是第二个终端）中，运行以下命令以查看该仿真世界文件的内容：

gedit /opt/ros/foxy/share/gazebo_plugins/worlds/gazebo_ros_diff_drive_demo.world

• 看见顶部的代码块有一些示例命令了吗？现在来打开第三个终端，再次如上所述，对ROS 2和gazebo_ros_pkgs的工作空间进行source。

• 然后运行其中一个示例命令，例如：

ros2 topic pub /demo/cmd_demo geometry_msgs/Twist '{linear: {x: 1.0}}' -1

• 这样就会看到该汽车正在向前移动，如下图所示：

• 尝试运行该仿真世界文件中列出的其他示例命令，并尝试修改这些示例命令中的值以了解其工作原理。还可以尝试其他演示仿真世界！

• 在上面运行的这个示例命令中，因为在yaml文件格式的消息中只指定了线速度linear值（x或y轴方向上），这样汽车就会沿x或y轴直线行驶；如果在消息中只指定了角速度angular（一般是z轴），则汽车会原地打转；如果在消息中同时指定了线速度和角速度，则汽车会以某个半径（与线速度和角速度有关）从原点出发绕一个圆圈行驶

参考:

• 资料来源