【ORB-SLAM2】（一）：Ubuntu16.04下配置ORB-SLAM2

野性酷女 2023-02-24 14:24 21阅读 0赞

**目录**

1 准备工作

2 ROS Kinetic Kame 的安装和配置

2.1 配置Ubuntu软件中心

2.2 设置sources.list（软件源）

2.3 设置的密钥

2.4 安装

2.6 解决依赖

2.7 设置环境

2.8 安装 rosinstall

2.8 测试 ROS

2.9 测试 turtlesim功能包

2.10 创建 ROS 工作空间

3 ORB-SLAM2依赖项的安装

3.1 安装Pangolin，用于可视化和用户接口

3.2 安装OpenCV3.2.0

3.3 安装Eigen3

4 ORB SLAM2 的安装

5 运行单目SLAM实例

6 usb\_cam安装

--------------------

# 1 准备工作 #

在开始配置ORB-SLAM2之前，有若干工具是需要提前安装的，即vim、cmake、git、gcc、g++。

sudo apt-get install vim git cmake -y
    sudo apt-get install gcc g++ -y

> `-y`**表示自动安装，不需要每项手动确认输入** **`Yes`**  
> **一般地，完整版的Ubuntu都带有`gcc`和`g++`**

接下来将安装 ROS Kinetic Kame

## 2 ROS Kinetic Kame 的安装和配置 ##

下面我将给出 ROS Kinetic Kame 在 Xenial (Ubuntu 16.04) 上的安装和测试过程。  
点击\[这里\](http://wiki.ros.org/kinetic/Installation/Ubuntu"optional title here")，查看 ROS 官网的 ROS Kinetic Kame 安装手册。

### 2.1 配置Ubuntu软件中心 ###

配置Ubuntu要求允许接受”restricted,” “universe,” and “multiverse.”的软件源,可以根据下面的链接配置:  
https://help.ubuntu.com/community/Repositories/Ubuntu

> ROS Kinetic **ONLY** supports **Wily (Ubuntu 15.10)**, **Xenial (Ubuntu 16.04)** and Jessie (Debian 8) for debian packages.

一般地，这是系统默认设置，如下图所示：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3podWlxaXV6aHVveXVlNTgz_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

### 2.2 设置sources.list（软件源） ###

设置你的计算机从`packages.ros.org`接收软件包。

添加ROS软件源：

sudo sh -c '. /etc/lsb-release && echo "deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ros/ubuntu/ $DISTRIB_CODENAME main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

### 2.3 设置的密钥 ###

sudo apt-key adv --keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net:80 --recv-key 0xB01FA116

### 2.4 安装 ###

首先，更新Debian包索引

sudo apt-get update

如果出现

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3podWlxaXV6aHVveXVlNTgz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

解决方法：

sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys F42ED6FBAB17C654

**注意：最后的码，根据不同的上面出错提示进行修改**

重新执行：

sudo apt-get update

ROS含有多种库和工具。官网提供了4种默认配置的安装供你选择。你也可以依据自己需求进行个性化安装。

(1) 桌面完整版(安装这种)  
    Desktop-Full Install: (Recommended) : ROS, rqt, rviz, robot-generic libraries, 2D/3D simulators and 2D/3D perception

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

** 注意：**安装ROS完整版后**可能**会导致 X server 损坏，在重新启动Ubuntu后出现**The system is running in low-graphics mode**的错误，导致无法进入Ubuntu桌面。**（没有就忽略，我安装时没有出现这种问题）**

> 这是由于使用 apt-get 的安装方式破坏了 X server 的包依赖关系。修复包依赖关系即可解决该问题。
> 
>   
> 如果出现上述问题，请尝试点击下面的链接，解决问题。
> 
> \[answers.ros.org thread\]( http://answers.ros.org/question/203610/ubuntu-14042-unmet-dependencies/“optional title here”) 或者
> 
> \[launchpad issue\](https://bugs.launchpad.net/ubuntu/trusty/+source/mesa/+bug/1424059/“optional title here”)

### 2.6 解决依赖 ###

sudo rosdep init

如果出现如下错误：![20200819170944640.png][]

解决方法：

#打开hosts文件
    sudo gedit /etc/hosts
    #在文件末尾添加
    151.101.84.133  raw.githubusercontent.com
    #保存后退出再尝试

重新执行：

sudo rosdep init
    rosdep update

### 2.7 设置环境 ###

使用`apt-get`方式在 Ubuntu上安装 ROS，在使用前需要激活`/opt/ros/kinetic/`目录下的`setup.bash`文件来添加 ROS 环境变量。

ROS Kinetic Kame，命令如下:

echo "source /opt/ros/kinetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
    source ~/.bashrc #（使环境变量设置立即生效）

### 2.8 安装 rosinstall ###

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

### 2.8 测试 ROS ###

关闭所有终端，重新打开一个终端，输入如下命令，启动ROS环境：

roscore

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3podWlxaXV6aHVveXVlNTgz_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

### 2.9 测试 turtlesim功能包 ###

*  保持打开前面的 **roscore** 终端，重新打开一个终端，输入：

rosrun turtlesim turtlesim_node

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3podWlxaXV6aHVveXVlNTgz_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

*  运行键盘控制命令：

rosrun turtlesim turtle_teleop_key

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3podWlxaXV6aHVveXVlNTgz_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

*  鼠标点击第3个命令窗口，按“上下左右”四个按键，小乌龟可以正常行走，那么安装就比较成功了。

### 2.10 创建 ROS 工作空间 ###

我们开始创建 **`catkin workspaces`**

mkdir -p ~/catkin_ws/src
    cd ~/catkin_ws/src
    cd ~/catkin_ws/
    catkin_make
    source devel/setup.bash

要想保证工作空间已配置正确需确保ROS\_PACKAGE\_PATH环境变量包含你的工作空间目录，采用以下命令查看：

cd ~/catkin_ws
    
    echo $ROS_PACKAGE_PATH

显示如下：

/home/youruser/catkin_ws/src:/opt/ros/kinetic/share:/opt/ros/kinetic/stacks

出现上述结果，说明我们的 **catkin workspaces** 已经创建好了，并且 **ROS\_PACKAGE\_PATH**也已经配置好了。

>     接下来的所有工作都在 **~/catkin\_ws/src** 目录下完成，即在 **catkin workspaces** 。

## 3 ORB-SLAM2依赖项的安装 ##

### 3.1 安装Pangolin，用于可视化和用户接口 ###

关闭所有终端，重新打开一个终端，安装依赖库

sudo apt-get install libglew-dev libpython2.7-dev libboost-dev libboost-thread-dev libboost-filesystem-dev -y

进入**``**/home/zqzy/software/  
下载Pangolin并配置环境

cd /home/zqzy/software/
    
    git clone https://github.com/stevenlovegrove/Pangolin

编译并安装Pangolin

cd Pangolin
    
    mkdir build
    
    cd build
    
    cmake ..
    
    sudo make -j4
    
    sudo make install

### 3.2 安装OpenCV3.2.0 ###

参考 [https://blog.csdn.net/zhuiqiuzhuoyue583/article/details/88756053\#t4 ][https_blog.csdn.net_zhuiqiuzhuoyue583_article_details_88756053_t4]

其中安装opencv的步骤，注意里面写的是安装opencv3.1，安装时要仔细对照里面所说的每一步

### 3.3 安装Eigen3 ###

Eigen下载地址：[https://gitlab.com/libeigen/eigen/-/releases][https_gitlab.com_libeigen_eigen_-_releases]

安装的版本为3.3.7。在[https://gitlab.com/libeigen/eigen/-/releases][https_gitlab.com_libeigen_eigen_-_releases]下载 Eigen3.3.7 压缩文件，并解压。

这里将Eigen3.3.7安装在了 /home/zqzy/software/ 中了（我自己的软件安装目录）

cd ~/software
    
    tar -zxvf eigen-3.3.7.tar.gz

编译安装eigen3.3.7

cd eigen-3.3.7/
     
    mkdir build
     
    cd build
     
    cmake ..
     
    sudo make
     
    sudo make install

## 4 ORB SLAM2 的安装 ##

> **注意**：要安装在工作区的`~/catkin_ws/src`文件夹下。

cd catkin_ws/src
    git clone https://github.com/raulmur/ORB_SLAM2.git ORB_SLAM2
    cd ORB_SLAM2

打开`build.sh`文件,将最后一行编译连接`ORB-SLAM2`的`make -j`改为`make -j4 或者 make -j16 #16线程，编译更快`

sudo gedit build.sh

执行`build.sh`

./build.sh

>  待编译完成，在ROS工作空间中就成功安装配置好了ORG-SLAM2项目。下面使用\*\*非实时单目SLAM实例（不需要ROS平台也能运行）\*\*测试ORB-SLAM2是否正确安装。

**在编译过程中出现错误：**

> 【SLAM编译错误】ORB\_SLAM2/src/System.cc: error: ‘usleep’ was not declared in this scope usleep(5000);

**解决方法：**

> 找到对应的System.cc加入  \#include<unistd.h>

> **需要增加unistd.h的文件有：**  
> Examples/Monocular/mono\_euroc.cc  
> Examples/Monocular/mono\_kitti.cc  
> Examples/Monocular/mono\_tum.cc  
> Examples/RGB-D/rgbd\_tum.cc  
> Examples/Stereo/stereo\_euroc.cc  
> Examples/Stereo/stereo\_kitti.cc  
> src/LocalMapping.cc  
> src/LoopClosing.cc  
> src/System.cc  
> src/Tracking.cc  
> src/Viewer.cc

**（ 你需要根据实际情况，提示哪个文件usleep有问题，就去加这个头文件）**

参考：https://blog.csdn.net/qq\_15698613/article/details/98453592

## 5 运行单目SLAM实例 ##

在http://vision.in.tum.de/data/datasets/rgbd-dataset/download下载一个序列，并解压。转到ORBSLAM2文件夹下，执行下面的命令。根据下载的视频序列freiburg1， freiburg2 和 freiburg3将TUMX.yaml分别转换为TUM1.yaml，TUM2.yaml，TUM3.yaml。将PATH\_TO\_SEQUENCE\_FOLDER更改为解压的视频序列文件夹。

GitHub上给出的命令执行格式：

./Examples/Monocular/mono_tum Vocabulary/ORBvoc.txt Examples/Monocular/TUMX.yaml PATH_TO_SEQUENCE_FOLDER

在我的Ubuntu里命令样例如下：

（将**rgbd\_dataset\_freiburg1\_xyz，放到   /home/zqzy/Documents/DataSet/SLAM\_DataSet 目录下，执行下面这条命令即可**）

cd /home/zqzy/catkin_ws/src/ORB_SLAM2
    ./Examples/Monocular/mono_tum Vocabulary/ORBvoc.txt Examples/Monocular/TUM1.yaml /home/zqzy/Documents/DataSet/SLAM_DataSet/rgbd_dataset_freiburg1_xyz

>     因为我使用的是 **rgbd\_dataset\_freiburg1\_xyz** 序列，所以将 **TUMX.yaml** 改为 **TUM1.yaml**。  
>     我的序列存储路径为：  
>     **PATH\_TO\_SEQUENCE\_FOLDER =  /home/zqzy/Documents/DataSet/SLAM\_DataSet/rgbd\_dataset\_freiburg1\_xyz **

运行结果如下：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3podWlxaXV6aHVveXVlNTgz_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

## 6 usb\_cam安装 ##

> 同样地，**注意**：要安装在工作区的`~/catkin_ws/src`文件夹下。

1.下载usb\_cam源码并配置环境

cd catkin_ws/src
    git clone https://github.com/bosch-ros-pkg/usb_cam.git
    cd ..
    catkin_make #如果报错，就执行 catkin_make_isolated
    cd ~/catkin-ws/devel
    source setup.bash

2.编译usb\_cam

cd usb_cam
    mkdir build
    cd build
    cmake ..
    make

3.更新ros环境

source ~/catkin-ws/devel/setup.bash

4.测试usb摄像头  
（1）打开新的终端，运行roscore

roscore

（2）回到原终端，先进入launch文件夹，再运行usb\_cam中的launch文件，如果可以成功运行看到图像则安装成功。

cd launch
    roslaunch usb_cam usb_cam-test.launch

图像显示如下

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3podWlxaXV6aHVveXVlNTgz_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

该usb\_cam-test.launch是usb\_cam中自带的launch文件，打开之后内容如下：

其中video\_device的默认设备为video0，可以根据情况更改。

如果不了解自己的usb摄像头为video几，可以运行如下命令查看：

ls /dev/video*

> usb\_cam用于实时SLAM，配合ROS平台使用

参考：[https://blog.csdn.net/radiantjeral/article/details/82193370][https_blog.csdn.net_radiantjeral_article_details_82193370]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3podWlxaXV6aHVveXVlNTgz_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20230209/0127869216404d9980a5e0a43eb86bb5.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3podWlxaXV6aHVveXVlNTgz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20230209/1843b6a077954e3a86b5c123fab7c017.png
[20200819170944640.png]: /images/20230209/161bd45ab22744a989762afe10b8c1e4.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3podWlxaXV6aHVveXVlNTgz_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20230209/0c4206f8d490486780b358cb073c95e6.png
[https_blog.csdn.net_zhuiqiuzhuoyue583_article_details_88756053_t4]: https://blog.csdn.net/zhuiqiuzhuoyue583/article/details/88756053#t4
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[https_blog.csdn.net_radiantjeral_article_details_82193370]: https://blog.csdn.net/radiantjeral/article/details/82193370