专栏首页机器人课程与技术在Ubuntu 18.04 LTS入门ROS Melodic版机器人操作系统

在Ubuntu 18.04 LTS入门ROS Melodic版机器人操作系统

在ROS Melodic中推荐使用catkin_tool:

$ sudo apt-get install python-catkin-tools

使用catkin build编译ros_tutorials,简洁方便:

这是ROS最基础最核心的教程。ros_tutorials主要有roscpp,rospy和turtlesim三个部分。

围绕主题(topic)和服务(service)等展开,其中rospy源码有序号,推荐先对应学习python版本,然后依据序号顺序学习C++版本:

以advanced_publish.py为例:

## talker demo that published std_msgs/ColorRGBA messages
## to the 'color' topic. To see these messages, type:
##   rostopic echo color
## this demo shows some of the more advanced APIs in rospy.

import rospy
from std_msgs.msg import ColorRGBA

def talker():
    topic = 'color'
    pub = rospy.Publisher(topic, ColorRGBA, queue_size=10)
    rospy.init_node('color_talker', anonymous=True)
    print "\n\nNode running. To see messages, please type\n\t'rostopic echo %s'\nIn another window\n\n"%(rospy.resolve_name(topic))
    while not rospy.is_shutdown():

        # publish with in-order initialization of arguments (r, g, b, a)
        pub.publish(1, 2, 3, 4)
        rospy.sleep(.5)

        # publish with a=1, use default values for rest
        pub.publish(a=1.0)
        rospy.sleep(.5)

        # print the number of subscribers
        rospy.loginfo("I have %s subscribers"%pub.get_num_connections())
        
if __name__ == '__main__':
    try:
        talker()
    except rospy.ROSInterruptException: pass

代码关键位置都是有英文注释,订阅节点后,会显示节点订阅数。

通过运行节点,阅读源码,可以扎实基础,便于后续使用。当然也可以使用Matlab:

----

不知不觉,ROS都已经推出第三个长期支持版本了,从indigo,kinetic到melodic。基础教程的改变其实并不大,核心的内容没有太多变化,从日常使用而言无非是支持功能包的多寡和习惯吧,还是一样的catkin_make(ROS1),而非ament build(ROS2)。最近一次参加ROS和机器人相关的研讨会,不少同仁反馈基础内容教程碎片化严重。看起来好像现在ROS学习的资料多起来了,其实去除同质化和雷同化的部分,其本质内容又有多少呢。在易科Top博士的鼓励和指引下,进入到ROS和机器人开源知识的分享中,同时也是工作的需要,想在高校开设一系列理论与实践结合的有趣又实用的机器人课程。这期间翻译了一些书籍,由于时间和其他一些原因,质量不容乐观,在此深表歉意,并在博客中依据反馈进行了修正和更新。

机器人不是一门可以速成的学科,需要广泛的知识储备和积累,那些曾经或者现存的大神们都是身经百战和久经磨砺的。所有的经验都只能当作故事,自主学习的过程最为重要,不论是讲授知识还是传授方法和技巧,都是讲师个人的体会,只有自己想明白究竟要学什么要做什么,这是最为重要的,毕竟讲师不懂也不可能明白学员的初心是什么。当下的教育无法避免商业和市场的冲击,在洪流中坚守的力量虽然微弱但顽强不屈。博客原本是服务教学的手段,针对课堂内容的补充和测试,有些删减,有些资源莫名奇妙就失效了。

这些年逐渐懂得,自己明白和讲解明白是两回事,讲解明白和学生明白又是两回事,学生明白到灵活应用更是两回事,再从应用到创新呢。人的认知规律不是线性系统,教育心理学,认知心理学等非常重要,技术仅仅是一种手段而已,主体是知识和方法,主角是学生,教师最多也就是桥梁的作用,连接两端。

总结上述:简即是多,寓教于乐。

了解如何开始使用机器人操作系统(ROS)进行机器人编程。针对ROS,Linux和Python中的真正初学者,本简短指南将展示如何开始自己的机器人项目。

ROS是用于编写机器人软件的开放源代码和灵活框架。通过实践方法和示例项目,本书将使您能够开始第一个机器人项目。您将学习使用ROS的基本概念,并开始使用C ++和Python编写ROS API。

你会学到什么

  • 安装ROS
  • 回顾ROS的基本概念
  • 在ROS中处理常用的命令
  • 使用ROS从头开始的制作移动机器人

本书目标对象

绝对的初学者,很少或没有编程经验,希望学习机器人编程。

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