ros2‐AIdriver環境構築4 - Hiyama1026/raspike-ros GitHub Wiki

Raspberry Pi側の環境構築

  • ホストPCと言及が無い限り，Raspberry Pi上で作業する

リモート接続環境を構築

  • ssh環境を構築

    sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install openssh-server

  • VNCサーバのインストール

    • view-onlyパスワードは n(不要)
    sudo apt install tigervnc-standalone-server
vncpasswd   # パスワードの設定

  • ウィンドウシステム(xfce4)のインストール

    sudo apt install -y xfce4 xscreensaver

  • ~/.vnc/xstartupの編集

    • ~/.vncにxstartupが無い場合は作成する($ touch ~/.vnc/xstartup)
    • xstartupに下記を記述 
      #!/bin/sh
# Start up the standard system desktop
unset SESSION_MANAGER
unset DBUS_SESSION_BUS_ADDRESS
/usr/bin/startxfce4
[ -x /etc/vnc/xstartup ] && exec /etc/vnc/xstartup
[ -r $HOME/.Xresources ] && xrdb $HOME/.Xresources
x-window-manager &
    • 実行権限を付与 
      chmod +x xstartup

  • Ubuntuのsettingsを起動し，Sharing->Remote Desktopを開く (HDMI等でRaspberry Piのディスプレイを表示して行う)

    • Remote Desktop 、Enable Legacy VNC Protocol 、Remote ControlをすべてON

  • HDMIを抜いてRaspberry Piをリブートする

  • ホストPC上でRealVNCをダウンロード

  • ホストPCからRaspberry PiにSSH接続

  • 下記を実行してVNCサーバを立ち上げる

    tigervncserver -kill :2; tigervncserver -geometry 800x600 -localhost no :2

  • ディスプレイのポート番号を確認する

    • 下記はポート番号が5902である例
    $ tigervncserver -kill :2; tigervncserver -geometry 1000x800 -localhost no :2
Killing Xtigervnc process ID 3625... success!                               # 初回の場合はkillに失敗してよい
New Xtigervnc server 'HOST-NAME:2 (U-NAME)' on port 5902 for display :2.    # 5902がポート番号！！
Use xtigervncviewer -SecurityTypes VncAuth,TLSVnc -passwd /home/U-NAME/.vnc/passwd hailo1:2 to connect to the VNC server.

  • ホストからRealVNCでRaspberry Piに接続

    • RealVNCの画面上部の検索欄に<IPアドレス>::<port番号>を入力
    • 例) Raspberry PiのIPが192.168.11.100，ポート番号が5902の場合：192.168.11.100::5902を入力してEnter

  • スクリーンセーバの無効化 (推奨)

    • ホストPCからVNCでRaspberry PiのGUI(xfce4)を表示する
    • Application FinderからSettingsを選択する
    • Settingsの中からScreensaver(Set your screensaver ...)を起動する
      • Enable ScreensaverとEnable Lock Screenをオフにする
    • Settingsの中からScreensaver(Change screensaver ...)を起動する
      • Display ModesのModel:をDisable Screen Serverに

Raspberry Pi側各種設定

  • カメラ設定
    • /boot/firmware/config.txtの末尾に以下を追加 
      [pi4]に以下を追加
start_x=1
gpu_mem=128
    • /boot/firmware/config.txtのcamera_auto_detectを1から0に書き換える 
      camera_auto_detect=0
    • 現状のユーザーからカメラをアクセスできるようにアクセス権を付与 
      sudo usermod -a -G video $USER
  • リブート

Python環境の構築

  • pipのインストール

    sudo apt install python3-pip

  • 仮想環境のインストール

    sudo apt install python3.10-venv
python3 -m venv --system-site-packages ~/venv
source ~/venv/bin/activate

  • 仮想環境下にライブラリをインストール

    pip install --upgrade pip
pip install h5py==3.10
pip install tensorflow==2.14
pip install tensorflow_io
pip install tflite-runtime
pip install opencv-python==4.9.0.80

  • .bashrcに以下を追加

    source ~/venv/bin/activate

  • PYTHONPATHにpython3.1系のパスを通す

    • .bashrcに下記を追加 
      export PYTHONPATH=$PYTHONPATH:/home/U-NAME/venv/lib/python3.10/site-packages
    • 以下を実行 
      source ~/.bashrc

  • numpyのダウングレード

    • $ pip show numpyでバージョン確認可能
      • numpyの1.〇〇にする必要がある（デフォルトは2.〇〇だった）
    • numpyの1.〇〇にする必要がある（デフォルトは2.〇〇だった） 
      pip install numpy==1.24.3

DualShock4のペアリング

  • $ bluetoothctlを実行して以下の操作を行う 
    $ bluetoothctl
[bluetooth]# power on
[bluetooth]# scan on

<Dualshock4のSHAREを押しながらPSボタンを押下しランプが白く点滅したら放す>
<Wireless ControllerのMACアドレスを探す>

[bluetooth]# pair <MACアドレスを入力>
[Wireless Controller]# trust <MACアドレスを入力>
[Wireless Controller]# exit

自動走行アプリのビルド

  • ROS 2ワークスペースを作成

    mkdir ~/ros2_ws && cd ~/ros2_ws
mkdir src
colcon build

  • ファイルコピー

    • 以下のファイルを~/ros2_ws/srcにコピー
      • raspike_uros_msg (raspike-ros/raspike_uros_msg)
      • ros2_ai_driver (raspike-ros/ros2-AIdriver/ros2_ai_driver)
    • 以下のファイルを~/ros2_wsにコピー
      • use_model

  • VNC経由でプログラムをビルド

    cd ~/ros2_ws
colcon build
. install/setup.bash
```# Raspberry Pi側の環境構築 (環境構築4)

  • ホストがPCと言及が無い限り，Raspberry Pi上で作業する

リモート接続環境を構築

  • ssh環境を構築

    sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install openssh-server

  • VNCサーバのインストール

    sudo apt install tigervnc-standalone-server
vncpasswd   # パスワードの設定

  • ウィンドウシステム(xfce4)のインストール

    sudo apt install -y xfce4 xscreensaver

  • ~/.vnc/xstartupの編集

    • ~/.vncにxstartupが無い場合は作成する($ touch ~/.vnc/xstartup)
    • xstartupに下記を記述 
      #!/bin/sh
# Start up the standard system desktop
unset SESSION_MANAGER
unset DBUS_SESSION_BUS_ADDRESS
/usr/bin/startxfce4
[ -x /etc/vnc/xstartup ] && exec /etc/vnc/xstartup
[ -r $HOME/.Xresources ] && xrdb $HOME/.Xresources
x-window-manager &
    • 実行権限を付与 
      chmod +x xstartup

  • Ubuntuのsettingsを起動し，Sharing->Remote Desktopを開く (GUI)

    • Remote Desktop 、Enable Legacy VNC Protocol 、Remote ControlをすべてON

  • ホストPC上でRealVNCをダウンロード

  • ホストPCからRaspberry PiにSSH接続

    • 下記を実行
    vncserver -localhost no -geometry 800x600

  • RealVNCでホストからRaspberry Piに接続

  • スクリーンセーバの無効化 (推奨)

    • VNCでRaspberry PiのGUI(xfce4)を表示する
    • Application FinderからSettingsを選択する
    • Settingsの中からScreensaver(Set your screensaver ...)を起動する
      • Enable ScreensaverとEnable Lock Screenをオフにする
    • Settingsの中からScreensaver(Change screensaver ...)を起動する
      • Display ModesのModel:をDisable Screen Serverに

Raspberry Pi側各種設定

  • カメラ設定
    • /boot/firmware/config.txtの末尾に以下を追加 
      [pi4]に以下を追加
start_x=1
gpu_mem=128
    • /boot/firmware/config.txtのcamera_auto_detectを1から0に書き換える 
      camera_auto_detect=0
    • 現状のユーザーからカメラをアクセスできるようにアクセス権を付与 
      sudo usermod -a -G video $USER
  • リブート

Python環境の構築

  • pipのインストール

    sudo apt install python3-pip

  • 仮想環境のインストール

    sudo apt install python3.10-venv
python3 -m venv --system-site-packages ~/venv
source ~/venv/bin/activate

  • 仮想環境下にライブラリをインストール

    pip install --upgrade pip
pip install h5py==3.10
pip install tensorflow==2.14
pip install tensorflow_io
pip install tflite-runtime
pip install opencv-python==4.9.0.80

  • .bashrcに以下を追加

    source ~/venv/bin/activate

  • PYTHONPATHにpython3.1系のパスを通す

    • .bashrcに下記を追加 
      export PYTHONPATH=$PYTHONPATH:/home/U-NAME/venv/lib/python3.10/site-packages
    • 以下を実行 
      source ~/.bashrc

  • numpyのダウングレード

    • $ pip show numpyでバージョン確認可能
      • numpyの1.〇〇にする必要がある（デフォルトは2.〇〇だった）
    • numpyの1.〇〇にする必要がある（デフォルトは2.〇〇だった） 
      pip install numpy==1.24.3

DualShock4のペアリング

  • $ bluetoothctlを実行して以下の操作を行う 
    $ bluetoothctl
[bluetooth]# power on
[bluetooth]# scan on

<Dualshock4のSHAREを押しながらPSボタンを押下しランプが白く点滅したら放す>
<Wireless ControllerのMACアドレスを探す>

[bluetooth]# pair <MACアドレスを入力>
[Wireless Controller]# trust <MACアドレスを入力>
[Wireless Controller]# exit

自動走行アプリのビルド

  • ROS 2ワークスペースを作成

    mkdir ~/ros2_ws && cd ~/ros2_ws
mkdir src
colcon build

  • ファイルコピー

    • 以下のファイルを~/ros2_ws/srcにコピー
      • raspike_uros_msg
      • ros2_ai_driver
    • 以下のファイルを~/ros2_wsにコピー
      • use_model

  • VNC経由でプログラムをビルド

    cd ~/ros2_ws
colcon build
. install/setup.bash
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