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tags: ROS , winter_camp ,tutorial
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# ROS introduction
[TOC]

## Installation

[官網安裝說明](http://wiki.ros.org/melodic/Installation/Ubuntu)
Ver: ros-melodic-desktop-full

sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'
sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu.com:80' --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654
sudo apt update
sudo apt install ros-melodic-desktop-full
apt search ros-melodic
echo "source /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
sudo apt install python-rosdep python-rosinstall python-rosinstall-generator python-wstool build-essential
sudo apt install python-rosdep
sudo rosdep init
rosdep update

- 安裝成功與否測試

roscore

最後按`Ctrl+C`結束`roscore`


## ROS簡介
- ROS 是在 Linux 中的，專門設計來控制機器人與自動化裝置的軟體架構。
- [ROS自學筆記](https://charlyhuangrostutorial.wordpress.com/ros-%E8%87%AA%E5%AD%B8%E7%AD%86%E8%A8%98/)

#### 基本結構
##### Workspace工作空間
如果沒有工作空間，那就不能使用 ROS，就假設這是個虛擬平台，連結著所有的節點。
##### Package包裹
包裹中可以存放所需的節點。通常一個包裹代表一個特定的任務，節點則是任務的拆解子任務。
##### Node節點
節點，就是執行檔。通常會包含輸入與輸出資料。編譯完後，就可以直接當一塊積木，鑲嵌在其他積木上。
##### Launch file
ROS 中通常在包裹中都會有一個 Launch 資料夾，裡面存放不同的 launch 文件，只要執行一個 launch 文件，便會一次啟動所有需要的節點。

## 啟動ROS核心

roscore


## rostopic指令
[ros wiki說明](http://wiki.ros.org/rostopic)
- ```$ rostopic list```: 列出現在ros上所有的topic
- ```$ rostopic echo <topic-name>``` : 顯示某個topic上的數值
- ```$ rostopic info <topic-name>``` : 顯示某個topic的資訊
- ```$ rostopic pub <topic-name> <topic-type> [data...]``` : 在某個topic上發布資料
- 範例
- 在其中一個terminal下指令```$ rostopic pub /test std_msgs/String hello```
- 在另一個terminal下指令```rostopic list```，可以看到多一個topic
- 在第二個terminal下```rostopic echo /test```，並從新執行第一個terminal的指令，可以看到傳到topic上的data

## ROS 多台電腦連線
這幾台電腦必須在同一個內網下
使用VirtualBox，需要把網路設定，調成```橋接介面卡```，並且實體電腦接到區網

$ vim ~/.bashrc

在文件中加上

export ROS_IP=<自己的IP>
export ROS_MASTER_URI=http://<roscore機器的IP>:11311

查看自己IP的方法

$ ifconfig

若要確認有沒有連上ros，可以下指令```$ rostopic list```，看有沒有回應

## ROS 可視化工具

1.

$ rviz

[ROS wiki](http://wiki.ros.org/rviz)

2.

$ rqt_graph

[ROS wiki](http://wiki.ros.org/rqt_graph)

3.

$ rqt_plot

[ROS wiki](http://wiki.ros.org/rqt_plot)

## 建立工作空間
[ros wiki 說明](http://wiki.ros.org/catkin/Tutorials/create_a_workspace)
- 建立一個工作空間(範例)

$ source /opt/ros/melodic/setup.bash
$ mkdir -p ~/catkin_ws/src
$ cd ~/catkin_ws/
$ catkin_make

- 為了讓ros可以認得自己的工作空間，需要source自己工作空間下的```setup.bash```
- 如果上述步驟都照著範例做，可以直接下指令```$ source ~/catkin_ws/devel/setup.bash```或是直接將```source ~/catkin_ws/devel/setup.bash```加在```~/.bashrc```的最後一行，在每次開啟新終端機的時候自動執行。

## ROS Package建立
[ROS wiki](http://wiki.ros.org/ROS/Tutorials/CreatingPackage)

:::info
格式

$ catkin_create_pkg <package_name> [depend1] [depend2] [depend3]

:::

$ cd ~/catkin_ws/src
$ catkin_create_pkg image_test std_msgs rospy sensor_msgs cv_bridge

#### 範例程式