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第一次培训.md

File metadata and controls

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第一次培训（任务见ros_turtle/Readme.txt）

一、Ubuntu20.04双系统安装

本文参考"从零制作自主空中机器人"课程
github链接: /~https://github.com/ZJU-FAST-Lab/Fast-Drone-250
B站视频链接: https://www.bilibili.com/video/BV1WZ4y167me

Step0: 前期准备

  • 在电脑磁盘中清理出80G以上存储空间、准备一个8G以上空U盘

Step1: 在Windows下载Ubuntu20.04镜像

  • 镜像站地址：http://mirrors.aliyun.com/ubuntu-releases/20.04/
  • 下载 ubuntu-20.04.4-desktop-amd64.iso

Step2: 下载镜像烧录软件UltraISO

  • UltraISO官网：https://cn.ultraiso.net/

Step3: 格式化U盘并制作Ubuntu启动盘

  • U盘格式化 注意不要在卷标上面输入符号等不合法的字符

  • 打开UltraISO,选免费版继续试用

  • 打开下载的镜像

  • 写入硬盘镜像

  • 选择U盘，等待写入

Step4: 释放磁盘空间

  • 以管理员权限进入进入控制面板-系统和安全-创建并格式化硬盘分区

  • 选择你要分割的分区（有80G以上空闲的分区），右键，选择压缩卷

  • 输入要压缩的空间量（单位为MB），该大小为你希望分给Ubuntu系统的大小（图中用2000MB示意）

  • 此时，在你压缩的磁盘后将会出现一块未分配的磁盘分区，大小为你输入的压缩空间量

Step5: 重启电脑进入BIOS界面，设置启动选项

  • 首先查询你的电脑进入BIOS界面的方式

  • 重启电脑，开机同时连续按F2（你的电脑进入BIOS界面的方式），当电脑品牌徽标出现后，电脑会进入BIOS界面/UEFI界面

  • 进入Advance模式下，找到Security下的安全启动，关闭安全启动项
    Security（安全）—Secure Boot（安全启动）—Disabled（关闭）

  • 有时要在启动项Boot中找到U盘启动项并允许从U盘启动

  • ！！！！保存退出！！！！

  • 重启电脑，插上启动盘，进入BIOS界面，此时在开机启动项上会出现两个以上启动选项，一个是默认启动项Windows boot manager,一个是你的U盘启动选项xxxxxx(一般为U盘厂家名字）（xxxx（你的启动盘卷标））

  • 将U盘启动上移至第一启动选项，保存退出

  • 备注：这一步非必须，视情况可以与上一步合并

Step6: 插入Ubuntu启动盘并用U盘启动

  • 确认你的笔记本在开机前处在以下状态

    1. 在磁盘中拥有一块大小足够的未分配空间
    2. 电脑的安全启动选项已经关闭，否则会禁止你从外部启动
    3. U盘启动选型被允许，否则会禁止你从U盘启动
    4. 最好U盘启动选项在第一顺位
    5. 电脑处在关机状态

  • 插入启动盘并从U盘启动，选择install ubuntu

Step7: 安装Ubuntu操作系统

  • 最好选择英文安装，想用中文也行

  • 选择键盘布局

  • 不连接到无线网

  • 选择正常安装 如有Nvidia独显或者一些特殊的网卡，可以尝试选择 为图形或无线硬件，以及其他媒体格式安装第三方软件

  • 选择其他安装选型！！一定不能选择清除整个磁盘！！

  • 这时候，界面上将会显示你当前磁盘的分区表！！一定不能选择新建分区表！！否则将会格式化你的磁盘

  • 视频中选择新建的原因是NUC是新机，固态硬盘上没有任何分区信息，才需要新建分区表

  • 在磁盘的分区表中，应该有一块空闲区域，即为那块未分配的磁盘空间

  • 选中空闲，点击+

  • 设置EFI系统分区 EFI system partition，格式为主分区，默认空间起始位置，大小512MB

  • 选中空闲，点击+

  • 设置交换空间swapping space，格式为逻辑分区，默认空间起始位置，大小为电脑内存两倍，8GRAM->16G,16GRAM->20G-30G左右

  • 选中空闲，点击+

  • 将剩下的空间挂载在主分区/下,格式为主分区，默认空间起始位置，大小所有空闲，用于Ext4日志文件系统

  • 选择时区
  • 创建用户名
  • 在ubuntu命令行中，每一行最开始的即为user@PC:(用户名@计算机名:)
  • 密码可以设置一位，方便后续命令行中sudo的时候输入密码
  • 安装完成
  • 重启

Step8: 设置默认启动选项

  • 进入BIOS-启动项
  • 选自Windows或者Ubuntu作为默认启动项
  • 以后电脑开机时会弹出启动项选择界面，未选择则按照默认启动项启动。

二、ROS一键安装

本文参考"【Autolabor初级教程】ROS机器人入门"课程
文档链接: http://www.autolabor.com.cn/book/ROSTutorials/ B站视频链接:https://www.bilibili.com/video/BV1Ci4y1L7ZZ/

Step1: 安装ROS-noetic并配置

Step2: 测试ROS

  • 首先启动三个终端(ctrl + alt + T，三次)
  • 终端1键入:roscore
  • 终端2键入:rosrun turtlesim turtlesim_node(此时会弹出图形化界面)
  • 终端3键入:rosrun turtlesim turtle_teleop_key(保持鼠标光标在该终端，在3中可以通过上下左右控制2中乌龟的运动)

Step3: 安装terminator

  • 在 ROS 中，需要频繁的使用到终端，且可能需要同时开启多个窗口，推荐一款较为好用的终端:Terminator。
  • ctrl+ALT+T 打开终端，输入sudo apt install terminator
  • 添加到收藏夹：显示应用程序 ---> 搜索 terminator ---> 右击 选择 添加到收藏夹
  • 常用快捷键如下：
Alt+Up                          //移动到上面的终端
Alt+Down                        //移动到下面的终端
Alt+Left                        //移动到左边的终端
Alt+Right                       //移动到右边的终端
Ctrl+Shift+O                    //水平分割终端
Ctrl+Shift+E                    //垂直分割终端
Ctrl+Shift+Right                //在垂直分割的终端中将分割条向右移动
Ctrl+Shift+Left                 //在垂直分割的终端中将分割条向左移动
Ctrl+Shift+Up                   //在水平分割的终端中将分割条向上移动
Ctrl+Shift+Down                 //在水平分割的终端中将分割条向下移动
Ctrl+Shift+S                    //隐藏/显示滚动条
Ctrl+Shift+F                    //搜索
Ctrl+Shift+C                    //复制选中的内容到剪贴板
Ctrl+Shift+V                    //粘贴剪贴板的内容到此处
Ctrl+Shift+W                    //关闭当前终端
Ctrl+Shift+Q                    //退出当前窗口，当前窗口的所有终端都将被关闭
Ctrl+Shift+X                    //最大化显示当前终端
Ctrl+Shift+Z                    //最大化显示当前终端并使字体放大
Ctrl+Shift+N or Ctrl+Tab        //移动到下一个终端
Ctrl+Shift+P or Ctrl+Shift+Tab  //Crtl+Shift+Tab 移动到之前的一个终端
  • 安装完terminator后，ctrl+ALT+T即可打开terminator

三、VScode安装与ROS调试

文档链接: http://www.autolabor.com.cn/book/ROSTutorials/ B站视频链接:https://www.bilibili.com/video/BV1Ci4y1L7ZZ/ 参考视频中P25-28即可完成，对应到文档的1.4.2

四、工作空间创建与任务程序运行

Step1: 创建工作空间

  • 在home目录下右键打开终端，输入mkdir -p course_1/src，进入该文件夹cd course_1，输入catkin_make进行编译
  • 从github仓库下下载文件夹ros_turtle，将其复制到course_1/src下，再在course_1目录下右键打开终端，输入catkin_make进行编译，然后输入source ./devel/setup.bash

Step2: 任务程序运行

  • 在上一步的终端下，输入roslaunch ros_turtle turtle_todo.launch，若正常运行，可以出现含有一个小乌龟的画面，可以在终端下输入ctrl+C结束执行。
  • ros_turtle文件夹中右键打开终端，输入code .可以用vscode打开文件夹，其中要关注的是/launch/turtle_todo.launch和/scr/turtle_todo.cpp
  • 每次对.launch和.cpp文件进行修改后，运行前均需要在course_1目录下打开终端输入catkin_make进行编译，然后输入source ./devel/setup.bash，然后输入roslaunch ros_turtle turtle_todo.launch即可运行更新后的代码。

五、第一周任务

  • 见ros_turtle/Readme.txt