智能机器人技术 课件 项目2智能机器人复杂的大脑

授课老师：连国云项目2：智能机器人复杂的大脑《智能机器人技术》课程任务要求知识导入任务实施任务评价在电脑上安装Ubuntu系统和ROS系统启动ROS系统中海龟仿真程序，

使用键盘控制海龟的移动。任务要求知识导入任务实施任务评价Linux与Ubuntu操作系统中最核心的部分叫做内核，但只有内核的话，无法实现相应的功能，操作系统还需要提供相关消息和接口与应用程序进行交换信息，使得计算机能够根据应用程序的需要进行相关操作。任务要求知识导入任务实施任务评价Linux的发展历程Linux是一种类似于UNIX的计算机操作系统，诞生于1991年10月5日。Linux操作系统属于模块化系统，在系统底层是由内核和硬件进行交互，同时内核也代表了应用程序控制和调度所要访问的资源，而应用程序则运行在用户空间，通过调用稳定的系统程序库来请求内核服务。任务要求知识导入任务实施任务评价RedhatRHEL(RedhatEnterpriseLinux，也是RedhatAdvanceServer，为收费版本)FedoraCore(由Redhat桌面版本发展而来，为免费版本)CentOS(RHEL的社区克隆版本，为免费版本)Redhat，应该称为Redhat系列，包括：任务要求知识导入任务实施任务评价RedhatRedhat系列的包管理方式采用的是基于RPM包的YUM包管理方式，包分发方式是编译好的二进制文件。稳定性方面：RHEL和CentOS的稳定性非常好，适合于服务器使用，FedoraCore的稳定性较差，一般只用于桌面应用。任务要求知识导入任务实施任务评价DebianDebian系列，包括Debian和Ubuntu等。Debian是社区类Linux的典范，是迄今为止最遵循GNU规范的Linux系统。Debian最早由IanMurdock于1993年创建，分为三个版本分支（branch）：unstable,testing

和stable。任务要求知识导入任务实施任务评价Debianunstable为最新的测试版本，其中包括最新的软件包，但是也有相对较多的bug，适合桌面用户testing的版本都经过了unstable中的测试，相对较为稳定stable一般只用于服务器，上面的软件包大部分都比较过时，但是稳定和安全性都非常的高任务要求知识导入任务实施任务评价什么是Ubuntu系统Ubuntu系统是一个以桌面应用为主的Linux操作系统，Ubuntu默认桌面环境采用GNOME(TheGNUNetworkObjectModelEnvironment，GNU网络对象模型环境)。Ubuntu很注重系统的可用性，其设计为在标准安装完成后即可以让使用者投入使用的操作系统。任务要求知识导入任务实施任务评价命令的基本格式在Linux的命令行的初始位置有命令行提示符：

[root@localhost~catkin_ws]#[]：这是提示符的分隔符号，没有特殊含义。root：显示的是当前的登录用户，笔者现在使用的是root用户登录。任务要求知识导入任务实施任务评价命令的基本格式@：分隔符号，没有特殊含义。localhost：当前系统的简写主机名（完整主机名是localhost.localdomain）。~catkin_ws：代表用户当前所在的目录，此例中用户当前所在的目录是catkin_ws文件夹。#：命令提示符，Linux用这个符号标识登录的用户权限等级。如果是超级用户，提示符就是#；如果是普通用户，提示符就是$。任务要求知识导入任务实施任务评价命令的基本格式命令行中的每一项之间使用一个或多个空格分隔开，以方括号括起来的部分是可选的，即可有可无的。命令：告诉Linux(UNIX)操作系统执行什么。选项：定义命令的执行特性，可以有长短两种选项。

长选项：用--引导，后面跟完整的单词，如–help

短选项：用-引导，后面跟单个的字符，如-a命令[选项][参数](command[options][arguments])任务要求知识导入任务实施任务评价命令的基本格式参数：是命令处理的对象，通常情况可以是文件名、目录、或用户名。Linux中的命令是严格区分大小写的，也就是大小写不同，系统认为是两个不同的命令。任务要求知识导入任务实施任务评价Ubuntu系统的安装虚拟机安装硬盘安装安装难易简单复杂硬件支持一般好运行速度慢快安全备份简单复杂适合人群初次接触或偶尔使用者有一定经验的开发者任务要求知识导入任务实施任务评价①下载iso镜像任务要求知识导入任务实施任务评价①单击“创建新的虚拟机”任务要求知识导入任务实施任务评价②选择“典型”单击“下一步”任务要求知识导入任务实施任务评价③选择“稍后安装操作系统”单击“下一步”任务要求知识导入任务实施任务评价④选择“Linux”和“Ubuntu64位”单击“下一步”任务要求知识导入任务实施任务评价⑤选择安装位置单击“下一步”任务要求知识导入任务实施任务评价⑥设置磁盘大小，选择“将虚拟机磁盘拆分成多个文件”单击“下一步”任务要求知识导入任务实施任务评价单击“完成”任务要求知识导入任务实施任务评价①编辑虚拟机设置任务要求知识导入任务实施任务评价②选择“CD/DVD”③选择下载好的ISO文件④单击“确定”任务要求知识导入任务实施任务评价⑤单击“开启此虚拟机”进入安装任务要求知识导入任务实施任务评价①选择中文（简体）②单击“安装Ubuntu”任务要求知识导入任务实施任务评价①选择“汉语”②单击“继续”任务要求知识导入任务实施任务评价①时间充裕的情况下，勾选“正常安装”与“安装Ubuntu时下载更新”②单击“继续”任务要求知识导入任务实施任务评价勾选“清除整个磁盘并安装Ubuntu“②单击“现在安装”任务要求知识导入任务实施任务评价③单击“继续”任务要求知识导入任务实施任务评价①在地图上点击当前所在区域，默认为“Shanghai”②单击“继续”任务要求知识导入任务实施任务评价①根据提示设置好用户密码②单击“继续”任务要求知识导入任务实施任务评价①等待安装任务要求知识导入任务实施任务评价①单击“现在重启”任务要求知识导入任务实施任务评价①选择用户任务要求知识导入任务实施任务评价②输入密码③单击“登录”任务要求知识导入任务实施任务评价任务要求知识导入任务实施任务评价Ubuntu的基本操作Ubuntu的文件系统也是一个有层次的树形结构，文件系统的最上层是/，表示根目录，所有其他文件和目录都位于跟目录下，在Linux中，一切皆为文件，包括硬盘、分区和拔插介质。任务要求知识导入任务实施任务评价Ubuntu的基本操作/bin-重要的二进制(binary)应用程序，如cp,ls等；/boot-启动(boot)时用到的核心配置文件；/dev-设备(device)文件；/etc-存放系统管理所需的配置文件、启动脚本等(etc)/home-本地用户主(home)目录/lib-系统库(libraries)文件，存放最基本的动态链接共享库，几乎所有应用程序都要用到该目录下的文件；任务要求知识导入任务实施任务评价Ubuntu的基本操作/lost+found-在根(/)目录下提供一个遗失+查找(lost+found)系统，该目录平时是空的，当系统遇到非正常关机，会做一些文件的备份工作；/root-root(root)用户主文件夹，读作“slash-root”/sbin-重要的系统二进制(systembinaries)文件/sys-系统(system)文件/tmp-临时(temporary)文件/usr-包含绝大部分所有用户(users)都能访问的应用程序和文件/var-经常变化的(variable)文件，诸如日志或数据库等任务要求知识导入任务实施任务评价Ubuntu的基本操作Ubuntu系统中对文件操作的主要命令，主要包括：ls：(List)查看当前路径下的文件目录，结果以不同颜色，经过排列的文本列出目录下所有文件mkdir：(MakeDirectory)在当前目录下创建文件cd：(ChangeDirectory)切换目录，从当前目录切换成cd后跟的目录cp：(Copy)拷贝源文件到指定目标文件目录rm：(Remove)删除指定的文件任务要求知识导入任务实施任务评价Ubuntu的基本操作mv：(Move)移动指定的文件或目录到指定的目录下，相当于执行剪切

操作；locate：查找文件或目录；可以使用通配符来匹配一个或多个文件，用“*”匹配所有文件，用“

？”匹配单个字符；pwd：(printworkingdirectory)显示当前所在目录；man：(Manual)显示某个命令的说明信息；ifconfig：显示系统的网络；任务要求知识导入任务实施任务评价系统管理命令Linux系统中提供了大量对系统自身进行管理的命令，通过这些命令可以对系统的各项性能进行管理。whois：(whois)该指令会去查找并显示指定帐号的用户相关信息；whoami：(whoamI)显示自身的用户名称;w：(who)执行这项指令可得知目前登入系统的用户有那些人，以及他们正在执行的程序；usermod：(usermodify)该指令可以用来修改用户帐号的各项设定；任务要求知识导入任务实施任务评价apt命令Ubuntu本身提供了很多应用程序软件可供下载安装，这些软件包可以通过apt实现在Internet上搜索、安装和更新等操作。Apt（AdvancedPackagingTool）是Ubuntu中用来管理程序软件包的命令行程序，可以方便地完成对软件的安装、卸载和更新，也可以对ubuntu系统本身进行升级。任务要求知识导入任务实施任务评价apt命令安装软件包：sudoapt-getinstallpackagename重新安装软件包：sudoapt-getinstallpackagename--reinstall删除软件包：sudoapt-getremovepackagename删除软件包和配置文件：sudoapt-getremovepackagename–purge任务要求知识导入任务实施任务评价操作系统获取新的软件包列表：sudoapt-getupdate更新已安装的软件包：sudoapt-getupgrade升级系统：sudoapt-getdist-upgrade搜索软件包：sudoapt-cachesearchpackagename查看软件包的详细信息：sudoapt-cacheshowpackagename任务要求知识导入任务实施任务评价ROS系统简介ROS是机器人操作系统(RobotOperatingSystem)的英文缩写，用于编写机器人软件程序的一种具有高度灵活性的软件架构。ROS是一个适用于机器人的开源的元操作系统。它提供了操作系统应有的服务，包括硬件抽象，底层设备控制，常用函数的实现，进程间消息传递，以及包管理。ROS也提供用于获取、编译、编写、和跨计算机运行代码所需的

工具和库函数。任务要求知识导入任务实施任务评价ROS系统简介ROS发展史任务要求知识导入任务实施任务评价ROS的安装过程ROS目前只支持在Linux系统上安装部署，它的首选开发平台是Ubuntu。

为了提供最稳定的开发环境，ROS的每个版本都有一个推荐运行的Ubuntu版本。ROS版本名称发布时间支持的操作系统Noetic2020年5月Ubuntu20.04Melodic2018年5月Ubuntu17.10Lunar2017年5月Ubuntu16.04Kinetic2016年5月Ubuntu

15.10Jade2015年5月Ubuntu14.04………任务要求知识导入任务实施任务评价在正式的安装前，先检查下Ubuntu初始环境是否配置正确。打开Ubuntu的设置->软件与更新->Ubuntu软件->勾选关键字universe,restricted,multiverse三项。任务要求知识导入任务实施任务评价1.添加ROS软件源$

sudosh-c'./etc/lsb-release&&echo"deb/ros/ubuntu/$DISTRIB_CODENAMEmain">/etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'2.添加密钥$sudoapt-keyadv--keyserver--recv-keysF42ED6FBAB17C6545.设置环境变量$echo"source/opt/ros/melodic/setup.bash">>~/.bashrc$source~/.bashrc3.安装ROS$sudoapt-getupdate$sudoapt-getinstallros-melodic-desktop-full4.初始化rosdep$sudorosdepinit&&rosdepupdate6.安装rosinstall$sudoapt-getinstallpython-rosinstall任务要求知识导入任务实施任务评价ROS的基本操作roscore：该命令用来启动master（ROS名称服务）、rosout（日志记录）和parameterserver（参数管理）rosrun：运行节点节点命令roslaunch：该命令可以launch文件，launch文件中可以包含多个节点及设置运行选项rosclean：检查或删除ROS日志文件命令ROS中的执行命令任务要求知识导入任务实施任务评价ROS的基本操作rospack：显示与ROS功能包相关的信息rosinstall：安装ROS附加功能包rosdep：安装该功能包的依赖性文件roslocate：与ROS功能包信息有关的命令roscreate-pkg：自动生成ROS功能包（用于旧的rosbuild系统）rosmake：构建ROS功能包（用于旧的rosbuild系统）ROS中的功能包命令任务要求知识导入任务实施任务评价ROS的基本操作rostopic：该命令用来确认ROS话题信息rosservice：该命令用来确认ROS服务信息rosnode：该命令用来确认ROS节点信息rosparam：该命令用来确认和修改