簡述：

ROS （Robot Operating System，機器人作業系統），提供一系列程式庫和工具以幫助軟體開發者建立機器人應用軟體。

它提供了硬體抽象、裝置驅動、函式庫、視覺化工具、訊息傳遞和軟體包管理等諸多功能。

ROS遵循BSD開源許可協議。

ROS 是寄生在Linux 作業系統下的。

對ROS相容性最好的當屬 Ubuntu 作業系統，最好是本機是Ubuntu。

每一個ROS版本都對應著一個或兩個對應的Ubuntu版本：

ROS釋出日期	ROS版本	對應Ubutnu版本
2016.3	ROS Kinetic Kame	Ubuntu 16.04 (Xenial) / Ubuntu 15.10 (Wily)
2015.3	ROS Jade Turtle	Ubuntu 15.04 (Wily) / Ubuntu LTS 14.04 (Trusty)
2014.7	ROS Indigo Igloo	Ubuntu 14.04 (Trusty)
2013.9	ROS Hydro Medusa	Ubuntu 12.04 LTS (Precise)
2012.12	ROS Groovy Galapagos	Ubuntu 12.04 (Precise)
...	...	...

本人的執行環境：

系統： Ubuntu 14.04.5 amd64（下載）

ROS：  ROS Indigo Igloo

如果你安裝的是Ubuntu 16.04

，只需要把下面所有出現  *-indigo-* 的地方換成  *-kinetic-*就好了。

1、 安裝ROS

請確保你的系統可以正常上網。

1  >軟體中心配置

① 首先開啟軟體和更新對話方塊， 配置Ubuntu 的軟體源。

② 配置Ubuntu要求允許接受 restricted、 universe和 multiverse 的軟體源。

③ “UbuntuSoftware Center” → “Edit” → “Software& Updates”，開啟“Software& Updates”對話方塊，

④ 配置成如下圖所示即可，一般情況下，這些配置都是預設

的。

2  > 新增軟體源

① 開啟一個控制檯(Ctrl + Alt + T)，輸入如下指令：

$ sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu trusty main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

有了正確的軟體源，作業系統便會根據命令自動安裝軟體

② 設定金鑰

$ wget http://packages.ros.org/ros.key -O - | sudo apt-key add -

3  > 安裝ROS

① 首先確保系統軟體處於最新版

$ sudo apt-get update

② 安裝ROS

在ROS中有許多不同的函式庫和工具，建議使用完全安裝，也可以根據自己的要求分別安裝。

完全安裝時的工具包括：

ROS

rqt

視覺化環境rviz（即3D視覺化工具）

通用機器人庫robot-generic libraries

2D（如stage）和3D（如Gazebo）模擬環境2D/3D simulators

導航功能包集navigation and 2D/3D（移動、定位、地圖繪製、機械臂控制）

感知庫perception（如視覺、鐳射雷達、RGB-D攝像頭等）。

tf(座標變換系統)

完整版安裝命令(推薦）：

$ sudo apt-get install ros-indigo-desktop-full

桌面版安裝命令：

$ sudo apt-get install ros-indigo-desktop  

基礎版安裝命令：

 $ sudo apt-get install ros-indigo-ros-base 

安裝完成後，可以用下面的命令來檢視可使用的包：

$ apt-cache search ros-indigo

至此，雖然是安裝完了，但是還不能用ROS，繼續......

2、初始化ROS

1 > 首先初始化rosdep

$ sudo rosdep init
$ rosdep update

2 > 安裝rosinstall

rosinstall命令是一個非常重要的命令，使用這個命令可以輕鬆下載許多ROS軟體包

$ sudo apt-get install python-rosinstall

還可以安裝其他依賴項(可選項)：

$ sudo apt-get install python-rosinstall-generator python-wstool build-essential 

3 > 初始化環境變數

$ echo "source /opt/ros/indigo/setup.bash" >> ~/.bashrc
# 使環境變數設定立即生效
$ source ~/.bashrc

注意：.bashrc檔案是在當前系統使用者的home目錄下。

4 >  提醒一下，ros中有很多第三方外掛的安裝格式是

$ sudo apt-get install ros-indigo-...

5  >簡單測試ROS

① 確保正確配置了指令碼環境

檢查是否有ROS_ROOT 和ROS_PACKAGE_PATH這些環境變數：export | grep ROS

[email protected]:~# export | grep ROS
declare -x ROSLISP_PACKAGE_DIRECTORIES=""
declare -x ROS_DISTRO="indigo"
declare -x ROS_ETC_DIR="/opt/ros/indigo/etc/ros"
declare -x ROS_MASTER_URI="http://localhost:11311"
declare -x ROS_PACKAGE_PATH="/opt/ros/indigo/share:/opt/ros/indigo/stacks"
declare -x ROS_ROOT="/opt/ros/indigo/share/ros"

如果沒有，就需要source 一些setup.*sh檔案。

例如在Ubuntu上使用apt工具安裝ROS，可以使用：

$ source /opt/ros/indigo/setup.bash

注意：當你用像apt這樣的軟體包安裝管理器安裝ROS，那麼這些軟體包使用者是沒有權利的去編輯的。

當建立一個ROS package和處理一個ROS package時，你應該始終選擇一個你有許可權工作的目錄作為工作目錄。

② 測試ROS

$ roscore

看看顯示 startedcore service [/rosout] 了沒有？如果顯示了，那麼恭喜你，成功了，即完成了ROS的安裝和配置；如果沒有，重啟一下再試試，呵呵~

③執行ROS示例程式

分別開啟3個終端，並分別輸入指令（每個終端輸入一條），建議在當前系統使用者的home目錄下執行這些指令：

$ roscore
$ rosrun turtlesim turtlesim_node
$ rosrun turtlesim turtle_teleop_key

如果在非當前系統使用者的home目錄下輸入指令後會顯示command not found，那請先輸入source指令：

$ source /opt/ros/indigo/setup.bash

選擇輸入turtle_eleop_key的終端,並使用方向鍵控制烏龜的移動。

6  > 瞭解環境設定檔案

環境設定檔案可以來自不同的地方：

使用package管理器安裝的ROS package提供setup.*sh檔案；

rosbuild workspace使用像rosws這樣的工具提供setup.*sh檔案；

setup.*sh檔案在編譯和安裝catkin package時作為副產品建立。

注意：rosbuild和catkin是兩種組織和編譯ROS程式碼的方式，

前者簡單易用，後者更加複雜但是提供更多靈活性尤其是對那些需要去整合外部程式碼或者想釋出自己軟體的人

3、建立ROS工作環境

1 > 對於ROS Groovy和之後的版本可以參考以下方式建立catkin工作環境。在shell中執行：

$ source /opt/ros/indigo/setup.bash
$ mkdir -p ~/catkin_ws/src  //連續建立兩個目錄
$ cd ~/catkin_ws/src        //進入目錄
$ catkin_init_workspace     //初始化工作空間建立CMakeLists.txt

2 > 可以看到在src資料夾中可以看到一個CMakeLists.txt的連結檔案,即使這個工作空間是空的（在src中沒有package），仍然可以建立一個工作空間

$ cd ~/catkin_ws/
$ catkin_make

成功執行會出現：

-- Build files have been written to: /home/hebbe/catkin_ws/build
####
#### Running command: "make -j1 -l1" in "/home/hebbe/catkin_ws/build"
####

3 > catkin_make命令可以非常方便的建立一個catkin工作空間。在你的當前目錄中可以看到有build和devel兩個資料夾，在devel資料夾中可以看到許多個setup.*sh檔案。啟用這些檔案都會覆蓋你現在的環境變數，想了解更多，可以檢視文件catkin。在繼續下一步之前先啟動你的新的setup.*sh檔案

$ source devel/setup.bash

4 > 為了確認你的環境變數是否被setup指令碼覆蓋了，可以執行一下命令確認你的當前目錄是否在環境變數中

$ echo $ROS_PACKAGE_PATH

5 > 如果需要移除工作空間下的構建物件，執行以下命令：

cd ~/catkin_ws  
\rm -rf devel build install 

之後可以重新構建資料包。

參考：