摘要

通过前面一系列的铺垫，相信大家对整个miiboo机器人的DIY有了一个清晰整体的认识。接下来就正式进入机器人大脑（嵌入式主板：树莓派3）的开发。本章将从树莓派3的开发环境搭建入手，为后续ros开发、slam导航及语音交互算法做准备。本章内容： 1.安装系统ubuntu_mate_16.04 2.安装ros-kinetic 3.装机后一些实用软件安装和系统设置 4.PC端与robot端ROS网络通信 5.Android手机端与robot端ROS网络通信 6.树莓派USB与tty串口号绑定 7.开机自启动ROS节点

2.安装ros-kinetic

安装好系统ubuntu-mate-16.04后，就可以安装对于我们机器人开发非常重要的ROS系统了，根据ubuntu的版本与ROS行版本之间的对于关系，这里我们安装ros-kinetic这个发行版。

2.1.连接wifi网络

由于安装需要通过网络在线进行，所以需要先连接上wifi，在桌面右上角找到wifi样式的图标，在下拉栏中选择[Edit Connections…]，如图13。  

（图13）编辑网络连接

  在弹出来的窗口中，点击[Add]来添加我们的网络连接，并选择[Wi-Fi]连接类型，最后点击[Create…]来创建，如图14。  

（图14）创建网络连接

  在网络连接的配置窗口中，首先设置[General]参数，为了让系统开机自启动后能自动连接该网络，勾选前两项，如图15。  

（图15）网络连接General参数

然后设置[Wi-Fi]参数，SSID栏填入自己家wifi的名字（我家的wifi名字叫error），Mode栏选择Client，Device栏下拉填入自己的无线网卡号，如图16。

（图16）网络连接Wi-Fi参数

  然后设置[Wi-Fi Security]参数，Security栏填入自己家wifi的加密方式（一般的加密方式都是WPA&WPA2 Personal），Password栏填入wifi的连接密码，最后点击[save]保存设置好的参数，如图17。  

（图17）网络连接Wi-Fi Security参数

  最后找到[Enable Networking]选项，去掉选项前面的勾，然后再勾上，让网络配置生效；稍等片刻，我们配置的wifi连接error将自动连接上，这样就连接网络完成了，如图18。  

（图18）重启网络使网路配置生效

  为了让机器人启动后，我们能通过网络远程访问，这里建议大家在树莓派上设置成静态IP分配，首先打开命令行终端用ifconfig查看一下当前分配给树莓派的IP地址，将这个IP地址绑定成静态IP,这样可以保证该IP不会与其他设备发生IP冲突，如图19。  

（图19）查看IP地址

  然后，对上面创建的网络连接的[IPv4 Settings]参数进行设置，Method栏选择Manual，Addresses栏填入静态IP参数（静态IP设为192.168.0.117，子网掩码设为255.255.255.0，网关设为192.168.0.1），DNS servers栏填入192.168.0.1，最后保存就行了，只需要重启网络静态IP就设好了，如图20。  

（图20）设置静态IP

2.2.安装ros-kinetic

其实在ubuntu上安装ROS，有很详细的ROS官方教程，感兴趣的朋友可以直接参考官方教程http://wiki.ros.org/kinetic/Installation/Ubuntu。由于官方教程用英文书写，为了方便大家阅读，我将官方教程翻译过来，方便大家学习，下面正式进入安装。温馨提醒，由于不同的编辑器对过长的句子换行的规则不同，下面的命令被自动换行后可能影响正常的阅读，请直接参阅官方教程中的命令http://wiki.ros.org/kinetic/Installation/Ubuntu。

（1）设置ubuntu的sources.list

打开命令行终端，输入如下命令：

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

（2）设置keys

打开命令行终端，输入如下命令：

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

（3）安装ros-kinetic-desktop-full完整版

打开命令行终端，分别输入如下两条命令：  

sudo apt-get update

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

小技巧，如果安装过程提示“下载错误”，请耐心重试上面的两条命令，这个错误多半是由于网络故障造成的。

（4）初始化rosdep

打开命令行终端，分别输入如下两条命令：  

sudo rosdep init

rosdep update

（5）配置环境变量

打开命令行终端，分别输入如下两条命令：

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

source ~/.bashrc

（6）安装rosinstall

打开命令行终端，输入如下命令：  

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

（7）测试ros安装成功与否

打开命令行终端，输入如下命令：

roscore

  如果此时出现以下内容  

setting /run_id to 4cb2a932-06c0-11e9-9ff2-000c2985f3ab
process[rosout-1]: started with pid [38686]
started core service [/rosout]

  那么恭喜你，ROS已经成功的安装上了！！！