硬核上车！RK3576基于Ubuntu部署ROS机器人系统详细攻略（上）

本文适用于瑞芯微RK3562、RK3566、RK3568、RK3576、RK3588等Arm64位SoC，适配开发ROS2系统。各型号触觉智能均有配套核心板及开发板，实现了百分百全国产。

ROS2的具体版本

版本说明
Rockchip Linux SDK基于Buildroot系统构建， 并持续在更新升级工具链、软件包到较新的版本。 因此最新的SDK在编译ROS2时，可能会遇到一些小的错误，建议将版本固定。ROS2发行版本号如下（下载链接可通过截图转文字获取）：

已经编译通过的RK Linux SDK版本：

Docker编译

补丁、Docker 镜像、源码下载
https://console.zbox.filez.com/l/iJBMWZ

tree . ├── docker-focal-python38 │ └── rosdep.Dockerfile # 制作Docker Image的Dockerfile ├── docker-jammy-python310 │ └── rosdep.Dockerfile # 制作Docker Image的Dockerfile ├── focal-ros2-build.tar.gz # 根据Dockerfile制作好的Docker Image ├── jammy-ros2-build.tar.gz # 根据Dockerfile制作好的Docker Image ├── linux-sdk-patches │ └── buildroot # RK Linux SDK不同发布版本有可能会缺少的补丁 │ ├── 0001-package-add-libasio.patch │ └── 0002-configs-rockchip-add-ros2-build-dependencies.patch ├── MD5SUM.txt # 各压缩包的MD5SUM检验码 ├── ros2-build-scripts.tar.gz # 编译脚本及补丁 └── ros2-sources.tar.gz # ROS2及其部分依赖库的源码包

在RK Linux SDK的Buildroot目录中，检查是否存在ros2_dep.config文件

ls buildroot/configs/rockchip/ros2_dep.config buildroot/configs/rockchip/ros2_dep.config # 如该ros2_dep.config中缺少：LTTNG_TOOLS，手动加上（ROS2 iron有依赖） tail -f buildroot/configs/rockchip/ros2_dep.config # Required by ros2-iron tracetools; With LTTNG foxy/galactic/humble will build tracetools too. BR2_PACKAGE_LTTNG_TOOLS=y BR2_PACKAGE_LTTNG_LIBUST=y

如不存在该文件，则需要在Buildroot目录中打上如下2个补丁

0001-package-add-libasio.patch 0002-configs-rockchip-add-ros2-build-dependencies.patch

检查lttng-tools(2.12.3)、lttng-libust(2.12.3)、liburcu(0.13.0)是否满足版本要求。

编译ROS2的依赖包

RK Linux SDK 中的Buildroot工程里，ros2_dep.config提供了编译、运行ROS2所需要的依赖包，需要添加并编译到rootfs。
例如，将ros2_dep.config添加到rockchip_rk356x_robot_defconfig中：

git diff --- a/configs/rockchip_rk356x_robot_defconfig +++ b/configs/rockchip_rk356x_robot_defconfig @@ -10,6 +10,7 @@ #include "wifi.config" #include "debug.config" #include "bt.config" +#include "ros2_dep.config" BR2_TARGET_GENERIC_HOSTNAME="rk356x_robot" BR2_TARGET_GENERIC_ISSUE="Welcome to RK356X Buildroot For Robot" BR2_ROOTFS_OVERLAY:="board/rockchip/common/robot/base board/rockchip/common/wifi"

完整编译rootfs后，进入下一步。

准备Linux 编译环境

Ubuntu PC机上安装docker程序：

sudo apt install docker.io sudo usermod -aG docker $USER newgrp docker # 登录到docker用户组

导入Docker Image
首先检查RK Linux SDK 编译出来的Python版本，例如：

./buildroot/output/rockchip_rk3562_robot/host/bin/python --version Python 3.10.5

根据Python版本号，匹配对应的Docker Image 镜像:

选择jammy-ros2-build，导入并进入到Docker Container：

gunzip jammy-ros2-build.tar.gz docker image load -i jammy-ros2-build.tar docker run -it --mount type=bind,source=/home/zsq/29/linux-sdk/buildroot/output/rockchip_rk3562_robot/,target=/buildroot jammy-ros2-build

其中source=需要修改成相应的Linux SDK 编译的output目录的绝对路径

进入Container后， 默认用户是builder，密码默认是: rockchip

拷贝编译脚本及源码包
通过docker container cp命令，拷贝所需文件：

# 首先查找已登录的container ID docker container ls CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES c519d9d668f9 jammy-ros2-build "/bin/bash" 15 minutes ago Up 15 minutes pedantic_feynman docker container cp ros2-sources.tar.gz c519d9d668f9:/tmp/ docker container cp ros2-sources.tar.gz c519d9d668f9:/tmp/

在Container 中，将其解压：

builder@c519d9d668f9:/opt/ros$ ls /tmp/ ros2-build-scripts.tar.gz ros2-sources.tar.gz builder@c519d9d668f9:/opt/ros$ tar zxf /tmp/ros2-build-scripts.tar.gz -C / builder@c519d9d668f9:/opt/ros$ tar zxf /tmp/ros2-sources.tar.gz -C / builder@c519d9d668f9:/opt/ros$ ls cross-compile foxy galactic humble iron

修改脚本中的Python版本号
检查/opt/ros/cross-compile/cross-compile.mixin及build_ros2.sh， 将其中的Python版本号修改成RK LinuxSDK对应的版本号，例如：310修改成38，其中310表示Python3.10版本，以此类推~3.10修改成3.8。

(可选)使用Docker编译ROS2
如果想要从头开始制作Docker Image，可使用RK提供的
rosdep.Dockerfile：

docker build -t jammy-ros2-build -f rosdep.Dockerfile ./ # "./"不要少拷贝了，表示当前目录

(可选)下载源码
如需要自己下载其它版本的源码，进入docker后，可使用vcs-import：

cd /opt/ros/foxy mkdir src vcs-import -w 10 --retry 10 --skip-existing --recursive src < ros2-release-foxy- 20230620/ros2.repos

编译ROS2

再次确认RK Linux SDK、已经有加上ros2 dep.config，并且rootfs完整编译通过，并且所选Docker Image与RK Linux SDK编译出来的Python是匹配的。

选择所需ROS2版本，并依次执行以下命令:

ls /opt/ros cross-compile foxy galactic humble iron cd /opt/ros/iron ./prepare-source.sh ./build-ros2.sh # 编译成功后，应有类似提示: ... Summary: 317 packages finished [15min 37s] ... build ros quit & cleanup

说明：

编译生成的目标文件位于/buildroot/target/opt/ros目录。

编译中间过程存放在/buildroot/build/ros目录。

如build_ros2.sh未提示错误即成功编译。其中，还有部分包在Buildroot SDK环境中，无法编译、执行的，比如：

rviz，依赖于X11/desktop。如果你需要这个功能，直接使用Ubuntu arm镜像，而不是Buildroot。

turtlesim，依赖于UI显示。

如果想要取消某个包的编译，在src对应的路径下，创建一个COLCON_IGNORE即可。比如

touchsrc/ros/ros_tutorials/turtlesim/COLCON_IGNORE

TRY_RUN需要手动执行并记录结果
fastrtps TRY_RUN提示：

--- stderr: fastrtps CMake Error: TRY_RUN() invoked in cross-compiling mode, please set the following cache variables appropriately: SM_RUN_RESULT (advanced) SM_RUN_RESULT__TRYRUN_OUTPUT (advanced) For details see /buildroot/build/ros/fastrtps/TryRunResults.cmake

需要按照说明，将应用程序放到板端执行，并按说明填写结果。例如：

root@rk3562-buildroot:/# /tmp/cmTC_4f573-SM_RUN_RESULT
PTHREAD_RWLOCK_PREFER_READER_NP
# 根据上述执行结果，在docker中填入结果：

cat /buildroot/build/ros/fastrtps/TryRunResults.cmake .... set( SM_RUN_RESULT "0" CACHE STRING "PTHREAD_RWLOCK_PREFER_READER_NP" FORCE) set( SM_RUN_RESULT__TRYRUN_OUTPUT "0" CACHE STRING "PTHREAD_RWLOCK_PREFER_READER_NP" FORCE)

rosbag2_cpp TRY_RUN提示：

--- stderr: rosbag2_cpp CMake Error: TRY_RUN() invoked in cross-compiling mode, please set the following cache variables appropriately: HAVE_SANITIZERS_EXITCODE (advanced) HAVE_SANITIZERS_EXITCODE__TRYRUN_OUTPUT (advanced) For details see /buildroot/build/ros/rosbag2_cpp/TryRunResults.cmake

同上， 需要按照说明，将应用程序放到板端执行，并按说明填写结果。例如：

set( HAVE_SANITIZERS_EXITCODE "127" CACHE STRING "error while loading shared libraries: liblsan.so.0: cannot open shared object file: No such file or directory" FORCE) set( HAVE_SANITIZERS_EXITCODE__TRYRUN_OUTPUT "127" CACHE STRING "error while loading shared libraries: liblsan.so.0: cannot open shared object file: No such file or directory" FORCE)

单独编译某个ROS2 package 及应用程序
使用colcon build的参数 --packages-select 可单独编译包，可参考 colcon build --help 。

打包rootfs并运行ROS2

在上述ROS2完整编译结束后，进入到buildroot sdk，重新打包rootfs即可。ROS2安装在/opt/ros目录下。

cd /data/linux-sdk/rk3562 ./build.sh rootfs # 重新打包rootfs.img

烧录rootfs.img后，进入rk3562板端，执行Hello World Demo：

# cd /opt/ros/ # export COLCON_CURRENT_PREFIX=/opt/ros # export ROS_HOME=/userdata/ # source ./local_setup.sh # ros2 pkg list # ros2 pkg executables # ros2 run demo_nodes_cpp listener & # ros2 run demo_nodes_cpp talker [INFO] [1501839280.834017748] [talker]: Publishing: 'Hello World: 1' [INFO] [1501839280.839280957] [listener]: I heard: [Hello World: 1] [INFO] [1501839281.831636015] [talker]: Publishing: 'Hello World: 2' [INFO] [1501839281.835092640] [listener]: I heard: [Hello World: 2] [INFO] [1501839282.831618532] [talker]: Publishing: 'Hello World: 3' [INFO] [1501839282.835336782] [listener]: I heard: [Hello World: 3] # ros2 run demo_nodes_py listener & # ros2 run demo_nodes_py talker

好了，今天触觉智能分享就到这里，关注触觉智能，下集为您带来常见编译报错的解决方法。