2-6- نصب رآس

نصب رآس بر روی رایانه­تان فرآیندی ساده است. قبل از نصب، باید از سیستم­عامل‌های مختلفی که از رآس پشتیبانی می‌کنند مطلع باشید.

شکل 4-4 سیستم‌عامل‌های مختلفی را نشان می‌دهد که می‌توانید رآس را روی آنها نصب کنید. همانطور که گفته شد، رآس یک سیستم‌عامل نیست و به سیستم‌عامل میزبان نیاز دارد.

شکل ‏4‑4: سیستم‌های عاملی که از رآس پشتیبانی می‌کنند

لینوکس اوبونتو سیستم‌عامل ارجح برای نصب رآس است. همانطور که در شکل 4-4 مشاهده می‌کنید، رآس از اوبونتو 32 بیتی و 64 بیتی،ARM  32 بیتی و 64 بیتی پشتیبانی می‌کند. این بدان معنا است که رآس می‌تواند بر روی رایانه/ دسکتاپ­ و رایانه‌های تک بوردی مانند رزبری­پای[53]، Odroid[54] و NVIDIA TX1 / TX2[55] نصب شود. لینوکس دبیان[56] دارای پشتیبانی خوبی از رآس است.

در OS X و دیگر سیستم‌عامل‌ها، رآس هنوز در مرحله آزمایشی است، به این معنی که قابلیت‌های رآس هنوز در دسترس نیستند.

بیایید نصب رآس را شروع کنیم. اگر از یک رایانه­شخصی یا یک بورد ARM که اوبونتو armhf یا arm64 را اجرا می‌کند استفاده می­کنید، می­توانید مراحل نصب را از ویکی رآس[57] پیگیری کنید.

وقتی به صفحه ویکی فوق می­روید، از شما سوال می‌پرسد که کدام نسخه رآس را می­خواهید نصب کنید. شکل 4-5 تصویر صفحه­ی وب مربوطه است.

شکل ‏4‑5: انتخاب یک توزیع رآس

همانطور که ذکر شد، ما ROS Kinetic Kame را انتخاب می‌کنیم زیرا نسخه LTS و پایدار است. اگر بخواهید آخرین قابلیت‌های رآس را امتحان کنید، می­توانید از Lunar Loggerhead استفاده کنید.

پس از کلیک بر روی توزیع مدنظر، لیستی از سیستم‌عامل­هایی که از این توزیع پشتیبانی می‌کنند را دریافت می‌کنید. فهرست سیستم­عامل‌های فعال رآس در شکل 4-4 نشان داده شده­اند.

سیستم‌عامل اوبونتو 16.04 (Xenial) را انتخاب کنید. هنگام انتخاب سیستم­عامل، مجموعه­ای از دستورالعمل‌ها را دریافت می‌کنید. صفحه ویکی[58] دسترسی مستقیم به دستورالعمل‌های تنظیم رآس در اوبونتو را فراهم می‌کند.

رآس را به دو روش نصب باینری یا تهیه منبع می‌توانیم نصب کنیم. روش اول نصب، آسان بوده و زمان کمی‌می‌برد. نصب باینری به شما اجازه می‌دهد رآس را به طور مستقیم از روی باینری­های پیش ساخته نصب کنید. در روش تهیه منبع، با کامپایل کد منبع رآس یک فایل­اجرایی ایجاد می‌کنید که بر اساس مشخصات رایانه­تان زمان بیشتری به طول می­انجامد.

در این کتاب، ما نصب باینری را انجام می‌دهیم.

در ادامه مراحل نصب توصیف می­شوند.

1) پیکربندی کردن مخازن اوبونتو. مخزن اوبونتو جایی است که نرم‌افزار اوبونتو سازماندهی شده و معمولا بر روی سرورهایی قرار دارد که کاربران میتوانند به آن دسترسی پیدا کرده و برنامه را نصب کنند. مخازن زیر در اوبونتو وجود دارند.

الف) اصلی[59]: اوبونتو به طور رسمی‌‌از نرم‌افزار متن­باز و رایگان پشتیبانی می‌کند

ب) جهانی[60] : جامعه نگه­دارنده نرم‌افزار متن­باز و رایگان

ج) محدود شده[61] : این مخزن دارای درایور‌های دستگاه اختصاصی است

د) چندوجهی[62] : نرم‌افزارهای محدود شده توسط مسائل حقوقی و کپی­رایت

برای نصب رآس، باید دسترسی به کل مخزن را فعال کنیم تا اوبونتو بتواند بسته‌های این مخازن را بازیابی کند. شکل 4-6 نحوه انجام این کار را نشان می‌دهد. فقط در اوبونتو واژه “Software & Updates” را جستجو کنید.

شکل ‏4‑6: جستجوی Software & Updates در اوبونتو

شکل 4-7 چگونگی فعال کردن دسترسی به هر مخزن را نشان می­دهد. همچنین می‌توانید محل سرور را کشور خود یا سرور اصلی اوبونتو انتخاب کنید.

شکل ‏4‑7: برنامه کاربردی Software & Updates در اوبونتو

خوب، شما اولین مرحله را انجام دادید.

2) تنظیم کردن منابع خودتان. این مرحله گامی‌مهم ‌در نصب رآس است. این مرحله اطلاعات مخزن رآس را در جایی که فایل­های باینری ذخیره می‌شوند اضافه می‌کند. اوبونتو بعد از کامل شدن این مرحله می‌تواند بسته‌ها را بگیرد. دستور زیر برای این کار است:

M نکته: دستورات زیر را در یک ترمینال اجرا کنید.

$ sudo sh -c ‘echo “deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $ (lsb_release -sc) main” >/etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list’

این دستور یک فایل جدید با نام/etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list ایجاد کرده و خط “deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu xenial main” را به آن اضافه می‌کند.

اگر این فایل را در پوشه sources.list ایجاد کرده و این خط را به آن اضافه کنیم، تنها مدیر بسته اوبونتو می‌تواند فهرست بسته را بگیرید.

M نکته: اگر دستور $ lsb_release -sc را در ترمینال وارد کنید، خروجی xenial را دریافت می‌کنید.

3) اضافه کردن کلید‌ها. اگر بخواهیم یک باینری یا یک بسته را در اوبونتو دانلود کنیم، باید یک کلید امن[63] به سیستم اضافه کرده تا فرآیند دانلود را تصدیق کند. بسته‌ای که با استفاده از این کلید تصدیق می‌شود مورد اعتماد است. دستور زیر برای اضافه کردن کلیدها است.

$ sudo apt-key adv –keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net:80 –recv-key 421C365BD9FF1F717815A3895523BAEEB01FA116

4) به­روزرسانی فهرست بسته‌های اوبونتو. وقتی فهرست را به روزرسانی می‌کنیم، بسته‌های مخزن رآس نیز در فهرست وارد می‌شوند. از دستور زیر برای به روز رسانی مخزن اوبونتو استفاده می‌شود

$ sudo apt-get update

5) نصب بسته‌های ROS Kinetic. پس از دریافت فهرست، بسته ROS Kinetic را با استفاده از دستور زیر دانلود و نصب می‌کنیم.

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

این دستور تمام بسته‌های لازم رآس شامل ابزارها، ‌شبیه‌ساز‌ها و الگوریتم‌های ضروری ربات را نصب می‌کند. دانلود و نصب این بسته‌ها زمان می­برد.

6) آغاز کردن rosdep. پس از نصب تمام بسته‌ها، باید ابزاری به­نام rosdep را نصب کنیم که برای نصب بسته‌های وابسته به یک بسته رآس مفید است. به عنوان مثال، یک بسته نوعی رآس ممکن است برای درست کار کردن وابسته به چند بسته دیگر باشد. rosdep بررسی می­کند که آیا بسته‌های وابسته وجود دارند؟ اگر نداشته باشند آنها را به طور خودکار نصب می‌کند.

دستورات زیر ابزار rosdep را نصب می‌کنند.

$ sudo rosdep init

$ rosdep update

7) تنظیم محیط رآس. این مرحله­ای مهم بعد از نصب رآس است. همانطور که پیشتر بحث شد، رآس با ابزارها و کتابخانه‌هایی همراه است. برای دسترسی به این ابزارها و بسته‌های از طریق خط‌فرمان (حتی اگر آنها در سیستم ما نصب شده باشند)، باید محیط رآس را برای دسترسی به این دستورها تنظیم کنیم. دستور زیر خطی در فایل .bashrc پوشه­ی Home ایجاد کرده تا محیط رآس را در هر ترمینال جدید تنظیم کند.

$  echo “source /opt/ros/kinetic/setup.bash” >>~/.bashrc

سپس دستور زیر را وارد کرده تا محیط را به ترمینال جاری اضافه کند.

$ source ~/.bashrc

خوب، تقریبا کار تمام شده است فقط یک گام کوچک باقی می‌ماند.

8) تنظیم وابستگی‌ها برای ساختن بسته. کاربرد این مرحله را می‌توان با یک مثال توضیح داد. تصور کنید رباتی دارید که با بیش از 100 بسته کار می‌کند؛ اگر بخواهید این بسته‌ها را در یک رایانه نصب کنید، دشوار است که وابستگی‌های ضروری برای نصب این بسته‌ها را مدیریت کنید. در اینجا، ابزارهایی مانند rosinstall مفید هستند. این ابزار تمام بسته‌ها را با یک دستور تکی نصب می‌کند. در این مرحله ما به معنای واقعی کلمه این ابزار را نصب می‌کنیم.

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

تبریک می‌گوییم، نصب را با موفقیت به پایان رساندید. با استفاده از دستور زیر می‌توانید صحت نصب را تأیید کنید.

$ rosversion -d

اگر “kinetic” را به عنوان خروجی دریافت کنید، بدان معنی است که همه قسمت­های نصب را به­درستی انجام داده­اید.

[53] http://raspberrypi.org

[54] www.hardkernel.com/main/main.php

[55] www.nvidia.com/en-us/autonomous-machines/embedded-systems

[56] www.debian.org

[57] http://wiki.ros.org/ROS/Installation

[58] http://wiki.ros.org/kinetic/Installation/Ubuntu

[59] main

[60] Universe

[61] restricted

[62] Multiverse

[63] Secure key

in