ubuntu 22 安装 ros2 humble + Gazebo

1 ROS2 Humble 介绍

2 Gazebo 介绍

2.1 概述

Gazebo 是三维物理仿真平台，强调的是创建一个虚拟的仿真环境。只能在Linux系统下使用。

Gazebo 是一组开源软件库，旨在简化高性能应用程序的开发。Gazebo 的主要受众是机器人开发人员、设计师和教育工作者。但是，Gazebo 的结构可以满足许多不同的用例。Gazebo 中的每个库都具有最低限度的依赖性，因此它们可用于从解决数学变换到视频编码，再到模拟和流程管理等各种任务。只需为您的应用程序选择所需的库，而无需投入整个生态系统。

Gazebo 是一款开源2D/3D机器人模拟器，于 2002 年开始开发。2017 年，开发分为两个版本，称为“Gazebo”（原始单片架构）和“Ignition”（已转变为松散耦合库的现代化集合）。在 2022 年因使用“Ignition”名称而出现商标障碍后，Open Robotics借此机会更改了版本名称，将原始分支命名为“Gazebo Classic”，将新的现代分支命名为“Gazebo”。

Gazebo Classic 集成了ODE物理引擎、OpenGL渲染以及传感器模拟和执行器控制的支持代码。

Gazebo Classic 可以使用多种高性能物理引擎，例如ODE、Bullet等（默认为 ODE）。它提供包括高质量照明、阴影和纹理在内的逼真环境渲染。它可以模拟“看到”模拟环境的传感器，例如激光测距仪、相机（包括广角）、Kinect风格的传感器等。

对于 3D 渲染，Gazebo Classic 使用OGRE引擎。

2.2 发展历程

• 2002年~2011年，Gazebo 是Player 项目的一部分。
• 2011年，Gazebo 成为Willow Garage支持的独立项目。
• 2012年，开源机器人基金会(OSRF) 成为 Gazebo 项目的管理者。OSRF于 2018 年更名为Open Robotics。
• 2020年1月，Gazebo 11 发布，这是 Gazebo Classic 的最新也是最后一个主要版本，计划于 2025 年 1 月终止生命周期。Gazebo 之前发布的所有版本也都获得了长期支持，随着 Gazebo 11.0.0 的发布，Gazebo 9 和 10 也发布了小更新。
• Gazebo 11 发布后，Open Robotics 将重点转向开发 Ignition，这是一个“旨在简化高性能应用程序开发的开源软件库集合”，目标受众是机器人开发人员、设计师和教育工作者。
• 2019年2月，Ignition 的第一个版本发布。
• 2022年4月，在一场商标纠纷之后，Ignition 品牌名称退役，并恢复为 Gazebo。Gazebo 的网站将最初的独立 Gazebo 模拟器称为 Gazebo Classic，以区别于 Gazebo。Open Robotics 提到 Gazebo 的代码需要进行重大的现代化改造，同时有机会从单片架构转变为松散耦合库的集合。

2.3 Gazebo 开发遵循的核心原则

• 通用性：Gazebo 并不专注于某一类型的机器人。其功能旨在尽可能适用于机器人领域的多种用例。
• 稳定性：定期向社区提供稳定版本。稳定版本的后续改进力求保持 API、ABI 和行为的向后兼容性。重大更改将在即将发布的版本中发布。
• 更新：只要有可能，就会将新的向后兼容功能添加到稳定版本中。这样，用户就可以利用新功能，而无需升级到更高版本，并且可以推迟升级工作，直到需要进行重大更改为止。
• 易用性：默认行为应该对初学者友好。例如，默认情况下，Gazebo 会开始运行图形界面。高级用户可以无头运行，但需要额外的配置才能实现此行为。
• 模块化：Gazebo 软件包尽可能独立，以便它们可用于 Gazebo 之外的各种项目。例如，Gazebo Rendering 的用户不需要安装、编译，甚至不需要了解 Gazebo Physics。
• 可扩展性：用户无需分叉核心库或从源代码编译即可添加功能。例如，可以将新的渲染引擎作为插件加载。
• 灵活性：用户可以在合理的情况下选择启用或停用某些功能。例如，物理学作为插件集成到 Gazebo 中，因此用户可以根据需要加载不带物理学的模拟，或者加载带其他物理学的模拟。
• 可维护性：在开发过程中，我们会考虑代码的长期可维护性。为此，项目遵循严格的测试、文档、代码检查和样式标准。
• 可移植性：Gazebo 支持所有主流操作系统：Linux、macOS 和 Windows。这会影响依赖项的选择方式和功能的实现方式。

2.4 版本对应关系

https://gazebosim.org/docs/latest/ros_installation/

3 ubuntu 22 安装 ros2 humble

设置locale

首先要确保本地语言支持UTF-8

sudo apt update && sudo apt install locales
sudo locale-gen en_US en_US.UTF-8
sudo update-locale LC_ALL=en_US.UTF-8 LANG=en_US.UTF-8
export LANG=en_US.UTF-8

设置源

sudo apt install software-properties-common
sudo add-apt-repository universe

添加ROS2密钥

sudo apt update && sudo apt install curl -y
sudo curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg

添加软件源

echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(. /etc/os-release && echo $UBUNTU_CODENAME) main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list > /dev/null

安装ROS

sudo apt update && sudo apt upgrade
// 完整安装
sudo apt install ros-humble-desktop
// 精简安装
sudo apt install ros-humble-ros-base

建议安装桌面版(desktop)最全最通用，但也可以选择基础版（基础版不包含图形界面库）

安装其他ROS工具

sudo apt install ros-dev-tools

配置rosdep

rosdep是 ROS2中的一个命令行工具，主要用于自动安装和管理软件包的系统依赖项，它帮助开发者避免手动安装各种库和依赖包。暂时不配置也不会影响ROS2的使用。

// 开始配置
sudo rosdep init
// 更新
rosdep update

配置环境

echo "source /opt/ros/humble/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

查看是否生效

grep "humble" ~/.bashrc

测试

终端一：

ros2 run demo_nodes_cpp talker

终端二：

ros2 run demo_nodes_py listener

4 ubuntu 22 安装 Gazebo

ros2 humble默认是使用 gazebo Fortress

https://gazebosim.org/docs/latest/ros_installation/

更新源+安装基础工具

sudo apt-get update
sudo apt-get install lsb-release wget gnupg

安装

// 官网最推荐的安装方式
sudo apt-get install ros-${ROS_DISTRO}-ros-gz

安装单独运行gz指令工具

sudo apt install ros-humble-gazebo-ros-pkgs 

测试

ign gazebo shapes.sdf

报错处理

context mismatch in svga_surface_destroy

该问题可能是VMware对OpenGL3.3的支持存在问题导致的。
方法一：VMware中对相应虚拟机关闭 3D 加速

方法二：禁用OpenGL3.3，回退到使用OpenGL2.1【失败，放弃】

echo "export SVGA_VGPU10=0" >> ~/.bashrc

参考

1、官网–Gazebo
2、wiki–Gazebo (simulator)
3、物理引擎–Open Dynamics Engine(ODE)
4、机器人开发–常用仿真软件工具
5、Getting Started with Gazebo?
6、Getting Started with Gazebo?
7、系统ubuntu20.04-ROS2源码安装humble
8、ros2和gazebo
9、Ubuntu22.04安装ROS2 —— ROS2 humble 详细图文教程
10、ROS2-Gazebo

原文地址：https://blog.csdn.net/qq_38880380/article/details/145044996

免责声明：本站文章内容转载自网络资源，如本站内容侵犯了原著者的合法权益，可联系本站删除。更多内容请关注自学内容网（zxcms.com）！