ubuntu安装运行ORB_SLAM2以及开启usb摄像头

一，ORB_SLAM2安装流程:

操作系统Ubuntu16.04  ROS版本:kinetic

1，Ubuntu的配置

(1)安装vim ,cmake,git,gcc,g++

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

(2)配置软件源，将镜像改为清华源

搜索软件--->software&update   找到软件和更新

使用下列命令添加清华的ros软件源

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

(3)设置密钥

使用如下命令:

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

若输出以下信息则说明成功：

--recv-key
421C365BD9FF1F717815A3895523BAEEB01FA116
gpg: requesting key B01FA116 from hkp server ha.pool.sks-keyservers.net
gpg: key B01FA116: public key "ROS Builder " imported
gpg: Total number processed: 1
gpg:               imported: 1

如果获取后下面更新时一直不成功，所以获取密钥的方法更换如下（参考：ROS安装使用中遇到的问题及解决办法（包括ubuntu））：下一步不成功的话运行如下命令

wget http://packages.ros.org/ros.key -O - | sudo apt-key add -

(4)更新索引

sudo apt-get update

2,ROS的安装

(1)安装桌面完整版的ROS:(以下的操作在根目录下操作即可(什么目录都不会影响))

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

(2)初始化rosdep

sudo rosdep init

rosdep update

注意:rosdep update 可能会出现timeout，解决方法 https://blog.csdn.net/chengmo123/article/details/104907334

(3)设置环境

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

关于环境变量的解释如下：ROS中为什么设置环境变量，如何设置？

(4)安装rosinstall

osinstall是一个常用的命令行工具，可以通过一个命令为 ROS 包简单地下载许多源码树。

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

(5)测试ROS

启动ROS

roscore

若打印出以下，则说明安装成功

started roslaunch server http://-Lenovo-IdeaPad-S410:39383/
ros_comm version 1.12.14


SUMMARY
========

PARAMETERS
 * /rosdistro: kinetic
 * /rosversion: 1.12.14

NODES

auto-starting new master
process[master]: started with pid [3499]
ROS_MASTER_URI=http://xiaolong-Lenovo-IdeaPad-S410:11311/

setting /run_id to 9272dfb2-8f75-11e9-a926-28e347a51611
process[rosout-1]: started with pid [3512]
started core service [/rosout]

重新打开一个终端，启动海龟仿真器测试

rosrun turtlesim turtlesim_node

再重新打开一个终端，输入以下命令通过上下左右方向键控制运行：

rosrun turtlesim turtle_teleop_key

3，ORB_SLAM2的安装

https://github.com/johnchars/ORB_SLAM2/blob/master/install.sh  (ORB_SLAM的安装是根据以上链接完成的，具体流程如下

(1)克隆ORB_SLAM2并且存放到本地文件夹中，同时安装Pangolin

cd 
mkdir -p slam_ws/src && cd ~/slam_ws/src/
git clone https://github.com/johnchars/ORB_SLAM2.git ORB_SLAM2
cd ORB_SLAM2/Thirdparty

echo "Pangolin modules compiling ..."
git clone https://github.com/stevenlovegrove/Pangolin.git
sudo apt-get install libglew-dev
sudo apt-get install cmake
sudo apt-get install libpython2.7-dev
cd Pangolin/ && mkdir build && cd build/
cmake ..
cmake --build .
echo "Pangolin install finished"

当前命令行所处的位置如下:

(2)安装opencv

注意:因为opencv的版本需要安装的为3版本，而如果用git clone https://github.com/opencv/opencv.git命令的话得到的是最新的4版本，所以opencv只能手动安装

去opencv官网(https://opencv.org/releases/)下载opencv3.4.6,并解压

利用命令cd ../..将位置切换到Thirdparty。并且创建opencv文件夹

cd ../..

mkdir opencv

此时命令行如下

然后将下载解压的里面的文件移到新建的opencv中，此时可以查看opencv下文件

编译并安装opencv

mkdir build
cd build
cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local .. 
make
sudo make install

查看opencv是否安装成功

pkg-config opencv --modversion

此时命令行位置

3,Eigen安装(注意因为Eigen路径的改变可能会造成以后的错误，现在不用管，出错的话参考)

echo "Eigen compiling ..."
cd ../../
git clone https://github.com/eigenteam/eigen-git-mirror.git Eigen
cd Eigen/
git branch -a
git checkout 3.3.6 
mkdir build && cd build 
cmake ..
sudo make install

4，编译DBoW2和g2o

cd ../Thirdparty/DBoW2
mkdir build
cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
make -j4     # make  -j4表示你计算机的处理核数，计算机性能差的不要加，会在造成后续内存不足，我没加



cd ../../g2o
echo "Configuring and building Thirdparty/g2o ..."
mkdir build
cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
make -j4 

此时命令行位置在

5，进入Vocabulary解压编译文件

cd ../../../
cd Vocabulary
tar -xf ORBvoc.txt.tar.gz
cd ..

mkdir build
cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
make -j4      #不建议加这句

cd ../Examples/ROS

echo "export ROS_PACKAGE_PATH=${ROS_PACKAGE_PATH}:${HOME}${ROS_ORB_PATH}"\
  >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
cd ${HOME}/slam_ws/src/ORB_SLAM2/
./build_ros.sh

二，ORB_SLAM2安装是否成功验证

1，首先去http://vision.in.tum.de/data/datasets/rgbd-dataset/download，下载数据集(这个下载比较慢，只用了0.47G第一个测试集)

2，新建一个dataset文件夹用来存放数据集

然后执行如下命令

rosrun ORB_SLAM2 Mono /home/admin-1/slam_ws/src/ORB_SLAM2/Vocabulary/ORBvoc.txt /home/admin-1/slam_ws/src/ORB_SLAM2/Examples/Monocular/TUM1.yaml 

运行情况如下:

三，调用usb摄像头

新打开命令行，进入slam_ws/src目录，下载usb_cam源文件到此目录下

cd ~/slam_ws/src
git clone https://github.com/bosch-ros-pkg/usb_cam.git
cd ..
catkin_make

注意:执行catkin_make可能会报错，可以换成用catkin_make_isloated.(目录下会出现如下)

接着运行:

source ~/slam_ws/devel_isolated/setup.bash                ##**注意这一段要被反复用到

最后到usb_cam目录下的launch文件夹中运行roslaunch:

$ cd ~/slam_ws/src/usb_cam/launch
$ roslaunch usb_cam usb_cam-test.launch

如果一切正常，将会弹出一个窗口，里面显示摄像头的实时映像。

注意:如果拔了摄像头后再重新连接，或者中途关掉弹出窗口，需要重新运行上述提到的反复使用的那句 source ~/slam_ws/devel_isolated/setup.bash

. 测试以下usb摄像头

需要先配置一下节点参数，打开src/usb_cam-develop/launch文件中的的launch文件，我这里只需要该设备号即可，笔记本电脑的video0一般是网络摄像头，插入usb摄像头一般是video1，若想看usb摄像头是哪个端口号，可cd到根目录中的dev文件夹下查看。

ls /dev/video*
cd /home/pan/catkin_ws/src/usb_cam
cd launch
gedit usb_cam-test.launch

将其中的内容替换成(其中/dev/videoX要对应为usb摄像头)

 

使用笔记本摄像头运行的demo（单目），可运行的的demo有两个，一个是slam，其文件路径为~/SLAM/src/ORB_SLAM2/Examples/ROS/ORB_SLAM2/src/ros_mono.cc；外一个是AR，其文件路径为~/SLAM/src/ORB_SLAM2/Examples/ROS/ORB_SLAM2/src/AR/ros_mono_ar.cc。两者操作相同，以前者为例。

修改摄像头输入：

打开~/SLAM/src/ORB_SLAM2/Examples/ROS/ORB_SLAM2/src/ros_mono.cc文件，

将

ros::Subscriber sub = nodeHandler.subscribe("/camera/image_raw", 1, &ImageGrabber::GrabImage,&igb);

修改为:

ros::Subscriber sub = nodeHandler.subscribe("/usb_cam/image_raw", 1, &ImageGrabber::GrabImage,&igb);

更新环境变量

source ~/.bashrc

重新编译ros内核:(这里可能会报错解决方法参考https://blog.csdn.net/chengmo123/article/details/104906376)

./build_ros.sh

.开三个终端分别依次运行

roscore

roslaunch usb_cam usb_cam-test.launch

rosrun ORB_SLAM2 Mono /home/admin-1/slam_ws/src/ORB_SLAM2/Vocabulary/ORBvoc.txt /home/admin-1/slam_ws/src/ORB_SLAM2/Examples/Monocular/TUM1.yaml 

注意:TUM1.yaml是自带的标定数据需要改，自己相机的标定参考https://blog.csdn.net/Goding_learning/article/details/52950993