【ROSとSLAMとPepper】ROSでPepperと接続してみよう!


#この記事は、Mac OS El Capitan Version 10.11.6 、Parallels Desktop環境で行っています。

こんにちは。fujiです!
4月になって年度も新しくなり、進級、進学、新学年、新しい環境、そして新社会人になった人を街で多く見かけるようになりましたね。

新社会人の方々は、学生の時とは環境が大きく変わるので戸惑いも多いかと思いますが、その分可能性も大きく広がるので頑張ってほしいと思います。

新社会人、自分の時はどうだったかなぁ。
研修で愛知県行って、そのあと宇都宮に行って、東京戻って富士山の麓に行って、東京に戻ってまた富士山の麓に行って、また愛知県戻って・・・
自分が旅好きなのもここら辺の影響を受けた感じがします(笑)。

さて、新しい環境、可能性が広がるといえば4月上旬にPepper for BizのOSが2.5.5にアップデートされまして、大きな機能追加として、SLAM機能がベータ版ではありますが追加されました。

弊社にあるPepperくんもPepper for Biz機体なので、SLAM機能が試せそう・・・そういえば、2月のPepper WorldでSLAM機能を使ったデモがあったなぁ・・・

というわけで、早速やってみました。
まずは、あの時のデモ環境に合わせてみようということで、ROSをインストールして、rvisでPepperを表示できるところまで頑張ってみたいと思います。

まずは私のPC環境です。
PC:Mac OS X El Capitan version 10.11.6

続いて、ROSはubuntu環境を正式にサポートしているため、Ubuntsu環境のマシンが必要かなと思ったんですが、私のMacにParallels Desktopがあるのでこっちでやってみます。買っててよかったParallels Desktop。

仮想マシン環境:Ubuntu Linux 14.04(Parallels Desktop)

 

では早速やっていきましょう。
今回は、コンソールでコマンドを打つ作業がかなり多い感じです。

ちなみに参考にしたのはここら辺です。
ROSのwiki

ROSのwikiにあるPepperのページ

中部大学ロボット理工学科講義用ページ

作業1. 「sources.list」の設定

ROSのパッケージをURLからダウンロードするのを許可するため「sources.list」の設定をはじめに行います。

作業2. キーの取得

ROSパッケージの信頼を証明するため、鍵をダウンロードしてリポジトリに追加します。

作業3. ubuntuのアップデート

ubuntuをアップデートします。

作業4. ROSのインストール

ROSをインストールします。ROSは現時点での最新バージョンは「kinetic」だと思うんですが、私の環境(Ubuntu 14.04)だと「indigo」の方がよさげだったので、「indigo」のフルバージョンをインストールしました。

作業5. rosdepの初期化

ROSを使用する前に、「rosdep」を初期化します。

作業6. 環境設定

ROS環境を自動で準備出来るようにするために、下記の設定をします。

作業7. rosinstallのインストール

コマンドラインツールの「rosinstall」をインストールします。

 

これで、ひとまずROSのインストールが終わりました。
続いて、ROSでPepperを使えるようにPepper用の設定をしていきます。

私の見たWebページのいくつかでは、ROSのWikiに記載しているPepperの設定方法をそのままやってる感じでしたが、私の環境ではそれではうまくいかず、実際の流れとしては、「Nao用の設定」→「Pepper用の設定」という感じでやると上手くいきました。

作業8. naoqi SDKの取得

Aldebaranアカウントを取得し、こちらの「LINUX」のところからSDKを取得します。「2.5.5」から選ぶことを忘れないでください。
ちなみになんですが、「Pepper SDKs」と、「Python NAOqi SDK」は、ファイル名は同じでしたが、解凍したら同じフォルダが現れたので、「Python NAOqi SDK」だけダウンロードすればいいかなと思います。

ダウンロードできましたら、ホームディレクトリに「naoqi」というフォルダを作って、そこにダウンロードしたものをコピー、展開します。

続いて、「Python NAOqi SDK」にパスを通します。ついでに起動後にそのパスを自動で通すようにしちゃいます。

作業9. Pepperに対応できるようにする

最後に、Pepperに対応できるようにしていきます。
まずは、ROSのパッケージをインストールします。

続いて、Pepper用パッケージをインストールします。

次に、「naoqi_driver」を取得し、インストールします。
ここでは、作業用スペースとして「catkin_ws」と、その直下に「src」というフォルダを作り、そこで作業を行います。

最後に、この環境をビルドします。

ちなみになんですが、最後の「catkin_ws」フォルダ上で行う「catkin_make」のところで、仮想メモリをうっかり1GBとかにしてると途中でメモリが足りなくなってビルドに失敗します。というか、うっかりそうしてたのでビルドに失敗しました。4GBくらいに設定してればビルド成功するかと思います。

ここでビルドに成功すれば、ROSの設定は完了です!
さっそくPepperとつなげて、ROSの3D可視化ツール「rviz」で見てみましょう!!

まずはROSの起動です。何をするにしてもまずはこれが必要です。

つづいて、Pepperと接続です。C++版とPython版があるみたいですが、ここではPython版でやってみます。先ほど「roscore」と入力したコンソールとは別のコンソールを起動させて、

と入力し、実行します。いろんなものが表示されたら成功です!

ちなみに、自分のIPアドレスが知りたい場合は、

で知ることができます。

最後に、rvizを起動させます。

これで、「 rviz」が起動しますが、これではまだ新規で開いただけで、何も表示されません。なので、「file」からPepper用の設定ファイルを起動します。この設定ファイルは、Web上にいくつかあるので、それを使用してみてください。

このPepper用の設定ファイルを読み込んで、画面上にPepperや、カメラが見ている画像等が表示されれば成功です!

終わるときは、rvizはそのまま閉じるボタン、「roscore」と、Pepperと接続をした方のターミナルの方は「CTRL + C」で終わります。

さて、ここまで来れたら次はSLAMですね!
ただ、まだ私もSLAMについてはこれから勉強が必要・・・ということで、この後SLAMで私の職場をPepperが自立走行できるようになったらまた記事にしますね!!

それではまた!


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