[MG400] WindowsのWSL2にROSをインストールし、MG400をrviz上で動かす方法
1. はじめに
rvizはRobot Operating System (ROS) の3次元可視化ツールです。ロボットの位置や姿勢を表示することができ、センサーから取得した距離データやカメラからの映像を表示することもできます。
本稿では、 Windows の Windows Subsystem for Linux (WSL) を利用してROSをインストールし、MG400をrviz上で動かす方法についてご案内します。
2. 環境
以下の環境にて、この手順が有効であることを確認しています。
OS: Windows 10 (64bit)
WSL: version 2
Ubuntu: 20.04
ROS: Noetic
3. WSL2を使ったROS (Noetic) のインストール
ROSは主にLinuxのOSで動作します。ここでは、Windows上でUbuntu Linuxを使ってROSをインストールするために、UbuntuをWindows上で動かすことができるWSLを利用します。
3.1 ROSとUbuntuの対応関係
はじめに、ROSとUbuntuのバージョンの対応関係をご確認ください。
| ROSのバージョン | Ubuntuのバージョン |
Melodic | 18.04 |
Noetic | 20.04 |
本稿では、Ubuntu 20.04を使い、ROS Noeticをインストールしました。
3.2 WSL2・Ubuntuのインストール
（1）PowerShellを管理者モードで起動。
（2）wslをインストールする。
- wsl --install
を実行した後、PCを再起動。既定でインストールされるLinuxのディストリビューションはUbuntuだが、ディストリビューションを指定することもできる。
※ ヘルプテキストが表示される場合は、
- wsl --install -d <ディストリビューション名>
を実行してインストールするディストリビューションを指定してください。
（3） 再起動後、自動的にUbuntuが立ち上がるので、指示に沿ってユーザー名とパスワード設定を行う。
（4） Ubuntuのバージョンを確認し (既定では最新)、必要となるバージョンをインストールする。Ubuntuのターミナルで
- lsb_release -a
3.1 で確認した通りROS Noeticをインストールするためにubuntu 20.04が必要となるため、Microsoft Storeを起動し、Ubuntu 20.04を検索、入手する。
（5）wslのバージョンを確認する。Powershellで
- wsl -l -v
を使う。ROSをインストールするUbuntuのディストリビューションの行に表示されているwslのバージョンが「2」になっていることを確認する。「1」の場合、
- wsl --set-version <ディストリビューション名> 2
を実行し、バージョンを変更する。
3.3 ROS Noeticのインストール
（1）apt update を実行する。Ubuntuで
- sudo apt update
（2）ROSのリポジトリを追加する。
- sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'
を実行。$(lsb_release -sc) は括弧内のコマンドの実行結果に置き換える。
（3）apt-keyの設定する。 curlをインストールしたことがない場合、まず
- sudo apt install curl
を行う。その後、
- curl -s https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.asc | sudo apt-key add -
（4）apt update を再実行する。
- sudo apt update
（5）ROS Noeticをインストールする。
- sudo apt install ros-noetic-desktop-full
3.4 ROSの環境設定
（1） .bashrc へ環境設定を追加する。
- echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
- source ~/.bashrc
（2）ツールをインストールする。
- sudo apt-get install python3-catkin-tools
- sudo apt-get install python3-rosdep
を実行。※ Melodicの場合、「python3」を「python」で置き換えて実行。
（3）rosdep を初期化する。
- sudo rosdep init
- rosdep update
（4）catkinのワークスペースを作成する。
- mkdir -p ~/catkin_ws/src
- cd ~/catkin_ws
- catkin init
4. rviz
4.1 rvizの起動
Dobot社が発表しているソースコードからMG400のrvizのデモを立ち上げます。
（1）ワークスペースにソースコードを展開する。
- cd ~/catkin_ws/src
- git clone https://github.com/Dobot-Arm/MG400_ROS.git
（2）ビルドする。
- cd ~/catkin_ws
- catkin_make
（3）環境設定をする。
- echo "source ~/catkin_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc
- source ~/.bashrc
（4）rviz を立ち上げる。
- roslaunch mg400_description display.launch
4.2 rviz上でのMG400の操作
別ウィンドウに表示されるジョイントコントローラーを使用しMG400の4軸の値（ラジアン）を変更すると、MG400を動かすことができます。
トラベルシューティング
rvizを起動するときに以下のエラーが出ることがあります。
1．rvizは起動されたが、メッシュが表示されない
これに該当するのは、初期画面では何も表示されず、rvizの下にあるAddボタンから「TF」のdisplay typeを追加した際にはMG400のtfが表示された場合です。
PCがMesa graphics のドライバーに挙げられるNvidiaやIntelのGPU等を使用していることが原因となります。
解決方法：
- export LIBGL_ALWAYS_SOFTWARE=1
を実行し、ハードウェアアクセラレーションを無効化する。
2．警告メッセージ「[WARN] [1686119331.352348699]: The root link base_link has an inertia specified in the URDF, but KDL does not support a root link with an inertia. As a workaround, you can add an extra dummy link to your URDF.」が表示される
解決方法：
MG400_ROS/mg400_description/urdf/mg400_description.urdfを開いて、<link name=’base_link’>の上に以下を追加。
- <link name="dummy"/>
- <joint name="dummy_joint" type="fixed">
- <parent link="dummy"/>
- <child link="base_link"/>
- </joint>
3． エラーメッセージ「RLException: [display.launch] is neither a launch file in package [mg400_description] nor is [mg400_description] a launch file name
The traceback for the exception was written to the log file」が表示される
解決方法：
- source ~/catkin_ws/devel/setup.bash
を実行し、ワークスペースを再度有効にする。
本稿では、WSL2を利用してWindows上でUbuntuにROS Noeticをインストールし、MG400をrviz上で動かす方法をご紹介しました。
ROSでMG400を実際に動かす方法は、[MG400, Python] ROSでMG400を動かす方法 をご覧ください。
ご不明点等ございましたら、お気軽に dobot@techshare.co.jp までお問い合わせください。
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