ROS2環境構築 <Part 1> Windows + VirtualBox(Ubuntu) + ROS2 Foxy

はじめに

ROS2の環境設定を行った際の忘備録です．
VirtualBoxにUbuntuが導入済みの状態からを想定しています（下記別記事参照）
https://qiita.com/pez/items/a3ef1855f7e1e0ed3dfd

環境・バージョン

PC: Panasonic Let's Note CF-FV
OS: Windows11 Pro (64bit)
VirtualBox: 6.1.38 (Ubuntu20.04.2 LTS, 日本語Remix, GUI環境)

ここで導入するROSのバージョン: ROS2 Foxy
※TurtleBot3関連のパッケージもついでに導入しています

VirtualBoxのネットワーク設定

ロボット(実機)と通信するため今のうちに下記を実施しておく

1. VirtualBox起動，OSを選択して「設定」⇒ 「ネットワーク」
2. 空いている適当なアダプターを選んで有効化チェック
3. 割り当てを「ブリッジアタプター」にして「OK」

・Ubuntu20.04を起動し, ifconfigでIPアドレスを確認

$ ifconfig

もし未インストールの場合はインストールする（下記）

$ sudo apt install net-tools

（IPアドレスはいくつか出てくるがどれが今設定したやつかは・・・勘で判断）
　WiFiであれば大抵192.168.~~~となっていると思います

・他のPC（同じネットワーク内）からpingが通るか試してみる

逆も試して相互に通ることを確認．

通らなかった場合に疑うこと

・Windowsのファイヤーウォール
・IPアドレス間違い
・同じネットワーク内にない

UbuntuへROS2をインストール

※ここでTurtlebot3関連のパッケージもインストールしています

参考 : ROS Wiki

下記実行したコマンドのMEMO

$ sudo apt update && sudo apt install curl gnupg2 lsb-release

ダウンロードのための公開鍵の取得

$ sudo curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key  -o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg
$ echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(lsb_release -cs) main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list > /dev/null

ROS2のインストール

$ sudo apt update && sudo apt install ros-foxy-desktop

環境変数の設定

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

追加のツール・パッケージのインストール

$ sudo apt install git python3-argcomplete python3-colcon-common-extensions python3-rosdep
$ sudo apt-get install ros-foxy-gazebo-* 

$ sudo apt install ros-foxy-cartographer
$ sudo apt install ros-foxy-cartographer-ros
$ sudo apt install ros-foxy-navigation2
$ sudo apt install ros-foxy-nav2-bringup
$ sudo apt install ros-foxy-dynamixel-sdk
$ sudo apt install ros-foxy-turtlebot3 ros-foxy-turtlebot3-msgs

ROSの初期設定

$ sudo rosdep init
$ rosdep update

$ echo 'export ROS_DOMAIN_ID=30 #TURTLEBOT3' >> ~/.bashrc
$ source ~/.bashrc

動作確認

サンプル１(talker)

$ ros2 run demo_nodes_cpp talker

サンプル２(listener)：別のターミナルで

$ ros2 run demo_nodes_py listener

talkerからpublishされた"Hello World"がlistenerで受信できていればOK
Ctrl + C で終了

gazebo立ち上げ

$ gazebo

エラー表示なく立ち上がればOK
同じくCtrl + C で終了