はじめに

この記事は、SoftbankのPepperをROSで動かすための手順をまとめた記事です。

ROSは公式ではUbuntuのみ対応しています。そのため、この記事ではDockerを使ってMac, Ubuntuユーザが手軽にROSを使えるようにしています。

WindowsでもPepperを動かせることは確認したのですが、画像等のGUI表示ができなかったのでここでは紹介しません。どなたかやり方知ってたら教えてください。

またこの手順はTech-Circleハンズオンの事前準備の手順も兼ねており、ハンズオンで必要なROSパッケージ等も含まれています。

Docker is 何？

Dockerを使えば、ROSを手元のPCに直接インストールすることなく、ROSに必要な環境がまるまる手に入るので、煩わしいインストール・セットアップ作業が不要になります。そのために、その環境が入ったDockerイメージをダウンロードする必要があります。

この記事では ykoga/pepper-ros-handson というTech-Circleハンズオンのためのイメージをダウンロードする例を示します。

PeppeをROSで動かす手順（所要時間　約4０分）

Naoqi-SDKのダウンロード、解凍
Dockerインストール
使用するDockerイメージのダウンロード(約2.3GB)
動作確認
PepperをROSで動かす

1.〜４.が準備、5.が実際にROSで動かす部分です。ハンズオンの事前準備は、4.動作確認　まで行ってください。
MacとUbuntuでやることが異なりますので、分けて解説します。

Mac

[Mac] 1. Naoqi-SDKのダウンロード、解凍

右上の sign in をクリックして、アカウント作成をクリックしてください。（既にアカウントをお持ちの方はサインインしてください。）
https://www.aldebaran.com/ja

Aldebaranアカウントでログインした状態で、Developper Program に登録してください。Developper Programに登録することで下記SDKがダウンロードできるようになります。

以下のPepper-SDK(Naoqi-SDK)を選んでダウンロードし、解凍してください。Macユーザであっても必ずLinux版をダウンロードしてください。

解凍した２つのディレクトリはどこにおいてもいいのですが、ここではホームディレクトリに置いておきましょう。

Python 2.7 SDK 2.4.2 Linux 64
C++ SDK 2.4.2 Linux 64

[Mac] 2. Dockerインストール

2016/3/29 追記
Macでは、Dockerをインストールする前にVirtual Boxが必要です。
インストールされていない場合は、こちらでMac用インストーラをダウンロードしてインストールしてください。

次に、Dockerのインストールです。

# docker, docker-machineのインストール
brew install docker
brew install docker-machine

# defaultという名前のvirtualboxイメージを作成する
# VBoxManage list vmsで確認できる
docker-machine create --driver virtualbox default

## Docker起動
docker-machine start default

# Dockerで使う設定を反映
# ターミナルごとに実行する必要がある
eval $(docker-machine env default)

３,4行目は、Docker QuickStart Terminalというインストールされたアプリを開くと自動でやってくれます。その場合は、defaultという名前のvirtualboxイメージが作成されます。

Dockerコンテナ内でGUIを表示できるようにするためのツールのインストール
こちらのインストーラを使ってQuartzインストールします。インストール後、一度ログアウトしてログインしなおしてください。その後、socatをインストールします。

socatインストール

brew install socat

[Mac] 3. 使用するDockerイメージのダウンロード

ROSとPepper関連パッケージが入ったDockerイメージをダウンロードします。

Dockerイメージをダウンロード

docker pull ykoga/pepper-ros-handson

# 正常にダウンロードされたことを確認
docker images
# REPOSITORY                 TAG                   IMAGE ID            CREATED             VIRTUAL SIZE
# ykoga/pepper-ros-handson   latest                0f1c04860a76        29 minutes ago      2.344 GB

Macの方でdocker pull、run動作時にエラーが出た場合は、一番下の"参考"を参照してください。

[Mac] 4. 動作確認

コンテナを起動

# ターミナル１
# GUI表示のために必要
socat TCP-LISTEN:6000,reuseaddr,fork UNIX-CLIENT:\"$DISPLAY\"

# ターミナル２
# コンテナ起動
# DISDPLAY=192.168.99.1:0には、ifconfigで調べたvbox0のIPアドレスを入力する
# --volume 以下には、保存したNaoqi-SDKのフォルダの絶対パスを入力する（Python,C++両方）。以下はホームディレクトリに置いた例
docker run -it --rm --name pepper_robot --hostname pepper_robot --env ROS_HOSTNAME=pepper_robot --env DISPLAY=192.168.99.1:0 --volume="$HOME/pynaoqi-python2.7-2.4.2.26-linux64/:/root/pynaoqi" --volume="$HOME/naoqi-sdk-2.4.2.26-linux64:/root/naoqi-sdk" ykoga/pepper-ros-handson terminator

新規にウィンドウが立ち上がるので、そこに以下のように入力します。
（水平分割は　右クリック＋Split Horizontally または Ctrl+Shit+o
　垂直分割は　右クリック＋Split Vertically または Ctrl+Shit+e　）

立ち上がったターミナルで動作確認

# rqt_plotを起動するために必要
roscore

# GUIが使えるか確認
rqt_plot

# Naoqi-SDKがマウントできているか確認
ls ~/naoqi-sdk/
ls ~/pynaoqi/

下図のように表示されれば準備OKです。

[Mac] 5. PepperをROSで動かす

ではいよいよPepperをROSで動かしてみましょう

コンテナ内でPepperを起動する

# ターミナル1
roscore

# ターミナル2
roslaunch pepper_bringup pepper_full.launch nao_ip:=PepperのIPアドレス nao_port:=9559 network_interface:=eth0

正常にROSでPepperと接続できれば下図のように表示されると思います。

（ターミナルの色が違うのは気にしないでください）

以下のコマンドでノードやトピックを調べて正常にデータを受信できているか確認しましょう。

rosnode list
rostopic list
rqt_image_view

例）rqt_image_view でPepperのカメラ画像を表示させた例

Ubuntu

[Ubuntu] 1. Naoqi-SDKをダウンロードし、解凍する

手順はMacと同じためそちらを参照してください。

[Ubuntu] 2. Dockerインストール

以下の手順はDocker1.9をインストールする例です。
もし既にDockerをインストール済みの方は、あまり古くなければ動作可能だと思います。

Dockerのインストール

curl -sSL https://get.docker.com | sh

# バージョンの確認
docker --version
#Docker version 1.9.1, build a34a1d5

# sudoをつけずにdockerコマンドを実行する
# 設定を反映するにするには再起動必要かも
sudo usermod -aG docker ＄USER

# この後、一旦ログアウトしログインしなおす

[Ubuntu] 3. 使用するDockerイメージのダウンロード

Dockerイメージをダウンロード

docker pull ykoga/pepper-ros-handson

# 正常にダウンロードされたことを確認
docker images
# REPOSITORY                 TAG                   IMAGE ID            CREATED             VIRTUAL SIZE
# ykoga/pepper-ros-handson   latest                0f1c04860a76        29 minutes ago      2.344 GB

[Ubuntu] 4. 動作確認

コンテナを作成

# GUI表示のために必要
xhost +

# コンテナ起動
# --volume 以下には、保存したNaoqi-SDKのフォルダの絶対パスを入力する（Python,C++両方）。以下はホームディレクトリに置いた例
docker run -it --rm --name pepper_robot --hostname pepper_robot --env DISPLAY=unix$DISPLAY --volume="/tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix:rw" --volume="$HOME/pynaoqi-python2.7-2.4.2.26-linux64:/root/pynaoqi" --volume="$HOME/naoqi-sdk-2.4.2.26-linux64:/root/naoqi-sdk" ykoga/pepper-ros-handson terminator

# セキュリティ向上のためにコンテナから出たら戻しておくこと
# xhost -