【ROS基础】多机器人通信(1)

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【ROS基础】多机器人通信(1)

2024-01-22 02:14| 来源: 网络整理| 查看: 265

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文章目录 引言一、绑定ip和主机名1.1获取ip地址和主机名1.2绑定过程中的报错1.3进行绑定1.4重启网络 二、下载包和解决报错2.1输入以下命令进行下载2.2安装出现报错2.3查看ssh是否启动 三、开始通信并检测3.1检测通信3.2设置ROS_MASTER_URI 四、多机器人通信测试4.1用小乌龟历程进行测试4.2注意事项 续篇References

引言

ROS是一个分布式的计算环境,一个正在运行的ROS可以在多个机器人之间分布成几十甚至上百个节点,取决于系统的配置方式,任何节点可能需要随时与任何其他节点进行通信,为实现使用同一个master控制多台机器人上的ROS节点,多台机器之间实现通信需要满足以下几点网络配置要求:

1、机器之间的所有端口都能实现双向连接; 2、每台机器都必须向其他机器广播其能够解析的名字; 3、所有节点都必须通过配置 ROS_MASTER_URI连接到同一个master。

在这里插入图片描述

根据以上的三点要求进行如下设置,也算是对所学的知识进行总结。记录一下在实现两个ROS操作系统之间的通信,一台是Ubuntu18.04-- melodic版的ROS操作系统,另一台是Ubuntu16.04–kinetic版 以下操作需在系统联网的情况下进行:

一、绑定ip和主机名

首先要求主从机连接同一个局域网,然后分别打开自己终端获得IP地址和主机名。

1.1获取ip地址和主机名

终端输入ifconfig查看IP地址;输入hostname查看主机名。

ifconfig

在这里插入图片描述 其中一台主机IP地址如上图所示是:192.168.232.130 ;另一台为 172.21.144.200

hostname

在这里插入图片描述 主机名即@后面的字符。

1.2绑定过程中的报错

未安装vim导致找不到该命令,输入以下命令安装即可。

sudo apt-get install vim

在这里插入图片描述

1.3进行绑定

修改hosts文件的目的是将两电脑的ip和主机名绑定,两台电脑之间通过hostname就能找到对方。没有这一步的时候,你直接去ping 对方主机名时,结果是无法解析对方主机名。 分别再两台电脑的hosts文件中,从第三行开始插入刚刚查到的对方电脑的ip地址和主机名hostname,注意中间用按tap隔开。 进入hosts文件的命令:

vim /etc/hosts

或是

sudo gedit /etc/hosts

后面就要执行vim相关命令输入ip地址和主机名hostname,然后保存退出。 在这里插入图片描述

1.4重启网络 sudo /etc/init.d/networking restart 二、下载包和解决报错 2.1输入以下命令进行下载

两台电脑都要下载以下两个包。 第一个是下载同步包;第二个是下载ssh服务器。

sudo apt-get install chrony sudo apt-get install openssh-server

在这里插入图片描述

2.2安装出现报错

在这里插入图片描述 原因:当运行apt相关命令时,系统将会自动创建几个自锁文件,用于防止其他进程占用本文件使用的数据。根据报错的提示可知,在执行该下载指令时,可能存在其他进程也在使用相关的数据,而当一个apt-get命令没有终止时,自锁文件就还存在,这将会阻止其他命令运行apt-get相关操作,因此执行下面的删除自锁文件命令,才能解决该问题。

sudo rm /var/cache/apt/archives/lock sudo rm /var/lib/dpkg/lock

在这里插入图片描述

2.3查看ssh是否启动

在两台电脑的终端输入以下命令检查是否启动启动了ssh

ps -e|grep ssh

看到sshd那说明ssh-server已经启动了,没启动就输入下面命令进行重启。

sudo /etc/init.d/ssh restart 三、开始通信并检测 3.1检测通信

设置完成后,在两台电脑上分别使用ping命令测试网络是否联通。 其中ping是用来检测本机与网络中另一主机之间网络是否联通的命令,如果两台主机之间ping不通,则表明这两台主机不能建立起连接。

ping 172.21.144.200 ping 192.168.232.130

出现如下说明网络通了。 在这里插入图片描述 或是在各自终端输入对方的电脑名,例如zjc-virtual-machine来ping一下spark。

ping spark ping zjc-virtual-machine

在这里插入图片描述 两台电脑上都出现了上面这样的数据传输,说明双向网络能正常联通,底层网络的通信就可以实现。

当然,如果碰到输入ping hostname而一直无法相应时,说明没有ping通,检查一下该hostname对应的ip地址是否变动了。

3.2设置ROS_MASTER_URI

1.从机上设置 在两台电脑中选择其中一台作为主机器人,并设置一个ROS master,从机器人上需要对该Master进行定义才能找到它的位置。因此在从机上使用如下命令设置ROS_MASTER_URI。

export ROS_MASTER_URI=http://zjc-virtual-machine:11311

本次以台式机作为主机。为了实现所有终端都能识别Master的位置,最好使用如下命令在配置文件中添加环境变量。配置文件位于主文件的下,名为“.bashrc”打开该文件,在最后输入以下两行环境变量。

export ROS_HOSTNAME=spark #从机IP或名称 export ROS_MASTER_URI=http://zjc-virtual-machine:11311 #主机ip或名称

2.主机上设置

export ROS_HOSTNAME=zjc-virtual-machine #主机IP或名称 export ROS_MASTER_URI=http://zjc-virtual-machine:11311 #主机ip或名称 四、多机器人通信测试 4.1用小乌龟历程进行测试

上面的步骤都设置完成后,下面使用小乌龟历程进行测试。 首先在主机上运行小乌龟的仿真器。

roscore rosrun turtlesim turtlesim_nod

然后在从机上使用“rostopic list”命令查看ROS系统中的话题列表。

rostopic list

从机上打开小乌龟键盘控制节点,然后控制小乌龟运动。

rosrun turtlesim turtle_teleop_key 4.2注意事项

注意:机器人在重启后再连接局域网或是其他的热点,注意IP地址的变化,一旦改变就要修改hosts和./bashrc的IP地址,不改变就会出现下面的报错。输入roscore如果出现报错,可以尝试重新启动机器人然后再输入roscore。 在这里插入图片描述

续篇

ROS学习笔记-多机器人通信(2)-从机改回主机 ROS学习笔记-多机器人通信(3)报错(ssh: connect to host hostname port 22: No route to host)解决后远程访问终于实现。 ROS学习笔记-多机器人通信(4)-远程打开rviz ROS学习笔记-多机器人通信(5)-快速实现台式机和Spark机器人之间的通信

References

感谢以下参考博客的分享。 1.ROS多机器人通信 2.Ubuntu中Unable to acquire the dpkg frontend lock (/var/lib/dpkg/lock-frontend)问题的解决 3.Ubuntu中E: 无法获得锁 /var/lib/dpkg/lock - open (11: 资源暂时不可用) E: 无法锁定管理目录(/var/lib/dpkg/),是否有其他进程正占用它? 4.ROS 教程之 network:多台计算机之间网络通信(1) 5.Ubuntu下vim快捷命令 6.ssh用法及命令 7.ROS远程控制(PC机+TX2进行ROS远程通讯) 8.Ubuntu环境下SSH的安装及使用 9.ROS在多机器人上的使用



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