0

0

ROS、OpenAI和Gazebo机器人与人工智能仿真与实践教研杂记(一)安装配置

爱谁谁

爱谁谁

发布时间:2025-07-12 10:18:16

|

992人浏览过

|

来源于php中文网

原创

ros、openai和gazebo机器人与人工智能仿真与实践教研杂记(一)安装配置
ros、openai和gazebo机器人与人工智能仿真与实践教研杂记(一)安装配置

课程教学实践环境:

系统:Ubuntu 18.04.2 LTS + ROS Melodic(1.0)1.14.3 ~ 1943 + ROS  Crystal(2.0)0.6.1 ~ 541 etc.

仿真:Gazebo 9.8.0 + V-Rep 3.6.1 + Webots 2019a.1 etc.

实物:Cozmo/Vector + Leap Motion + Joystick + Camera + Microphone + Speaker + Phone(ios&android)+ Arduino etc.

镜像:ROS2Go ver2.0 + 实验楼ROS + Exbot ROS iso indigo&kinetic etc.

书籍:ROS机器人高效编程 + ROS机器人项目开发11例 etc.

编程:Matlab 2018a + Python 2.7 + Python 3.6 + C++ etc.

智能:Tensorflow + Caffe + OpenAI etc.

语音:科大讯飞 + 百度语音 + Sphinx etc.

2015-2019全部涉及软硬件平台更多,均在博客中有记录和介绍,此处不再赘述。

先以gym-gazebo为例,简要说明一下:

测试和调试环境:Ubuntu 18.04.2 LTS,其余如上文所述。

gym-gazebo支持ROS Melodic(1.0),gym-gazebo2支持ROS Crystal(2.0)

ROS、OpenAI和Gazebo机器人与人工智能仿真与实践教研杂记(一)安装配置

版本问题:将gazebo-8代码替换给gezbo-9:

Could not open file[/usr/share/gazebo-8/worlds/empty_bullet.world]

ROS、OpenAI和Gazebo机器人与人工智能仿真与实践教研杂记(一)安装配置
ROS、OpenAI和Gazebo机器人与人工智能仿真与实践教研杂记(一)安装配置
ROS、OpenAI和Gazebo机器人与人工智能仿真与实践教研杂记(一)安装配置

使用Gazebo的Open gym扩展,下面以ROS Melodic为例介绍:

An OpenAI gym extension for using Gazebo known as gym-gazebo

This work presents an extension of the initial OpenAI gym for robotics using ROS and Gazebo. A whitepaper about this work is available at https://arxiv.org/abs/1608.05742. Please use the following BibTex entry to cite our work:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">@article{zamora2016extending,  title={Extending the OpenAI Gym for robotics: a toolkit for reinforcement learning using ROS and Gazebo},  author={Zamora, Iker and Lopez, Nestor Gonzalez and Vilches, Victor Mayoral and Cordero, Alejandro Hernandez},  journal={arXiv preprint arXiv:1608.05742},  year={2016}}</code>

论文发表和简要介绍如上。

gym-gazebo is a complex piece of software for roboticists that puts together simulation tools, robot middlewares (ROS, ROS 2), machine learning and reinforcement learning techniques. All together to create an environment whereto benchmark and develop behaviors with robots. Setting up gym-gazebo appropriately requires relevant familiarity with these tools.

Code is available "as it is" and currently it's not supported by any specific organization. Community support is available here. Pull requests and contributions are welcomed.

gym-gazebo是一个复杂的机器人软件软件,它将模拟仿真工具,机器人中间件(ROS,ROS 2),机器学习和强化学习技术结合在一起。共同创造一个环境,用机器人来评估和开发行为。正确设置gym-gazebo需要熟悉这些工具。

目录环境安装用法

安装

Kacha
Kacha

KaCha是一款革命性的AI写真工具,用AI技术将照片变成杰作!

下载
Ubuntu 18.04Ubuntu 16.04(已弃用)Ubuntu 14.04(已弃用)Docker(已弃用)Ubuntu 18.04

基本要求

ROS Melodic:推荐使用Desktop-Full Install,包括Gazebo 9.0.0(http://wiki.ros.org/melodic/Installation/Ubuntu)。Gazebo 9.0.0

ROS Melodic相关的依赖

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">sudo apt-get install \python-pip python3-vcstool python3-pyqt4 \pyqt5-dev-tools \libbluetooth-dev libspnav-dev \pyqt4-dev-tools libcwiid-dev \cmake gcc g++ qt4-qmake libqt4-dev \libusb-dev libftdi-dev \python3-defusedxml python3-vcstool \ros-melodic-octomap-msgs        \ros-melodic-joy                 \ros-melodic-geodesy             \ros-melodic-octomap-ros         \ros-melodic-control-toolbox     \ros-melodic-pluginlib       \ros-melodic-trajectory-msgs     \ros-melodic-control-msgs       \ros-melodic-std-srvs        \ros-melodic-nodelet       \ros-melodic-urdf       \ros-melodic-rviz       \ros-melodic-kdl-conversions     \ros-melodic-eigen-conversions   \ros-melodic-tf2-sensor-msgs     \ros-melodic-pcl-ros \ros-melodic-navigation \ros-melodic-sophus</code>

安装Python包:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">sudo pip install gymsudo apt-get install python-skimagesudo pip install h5pypip install tensorflow-gpu (if you have a gpu if not then just pip install tensorflow)sudo pip install keras</code>

安装gym-gazebo:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">cd ~git clone https://github.com/erlerobot/gym-gazebocd gym-gazebosudo pip install -e .</code>

运行bash文件,构建ros工作区:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">cd gym-gazebo/gym_gazebo/envs/installationbash setup_melodic.bash</code>

执行示例

运行qlearn的示例:

终端1

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">cd gym-gazebo/gym_gazebo/envs/installation/bash turtlebot_setup.bash</code>

终端2

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">cd gym-gazebo/examples/turtlebotpython circuit_turtlebot_lidar_qlearn.py</code>

运行dqn的示例:

终端1

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">cd gym-gazebo/gym_gazebo/envs/installation/bash turtlebot_nn_setup.bash</code>

终端2

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">cd gym-gazebo/examples/turtlebotpython circuit_turtlebot_lidar_qlearn.py</code>
用法建造并安装gym-gazebo

库的根目录中:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">sudo pip install -e .</code>
运行环境加载与要启动的机器人对应的环境变量。例如加载Turtlebot:代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">cd gym_gazebo/envs/installationbash turtlebot_setup.bash</code>

注意:所有设置脚本都可用 gym_gazebo/envs/installation

运行可用的任何示例examples/。例如:代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">cd examples/turtlebotpython circuit2_turtlebot_lidar_qlearn.py</code>
显示仿真模拟

要在模拟过程中查看Gazebo中发生的情况,请运行gazebo客户端。为了启动gzclient并能够将其连接到运行gzserver

打开一个新终端。获取相应的设置脚本,这将更新GAZEBO_MODEL_PATH变量:例如source setup_turtlebot.bash导出gazebo_env提供的GAZEBO_MASTER_URI。您将看到在每个脚本执行开始时打印的变量。例如export GAZEBO_MASTER_URI=http://localhost:13853

注意:现在需要此指令,因为gazebo_env为GAZEBO_MASTER_URI创建了一个随机端口,允许同时运行多个模拟实例。如果您不打算启动多个实例,可以从环境中删除以下两行:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">os.environ [ “ ROS_MASTER_URI ” ] = “ http:// localhost:” + self.portos.environ [ “ GAZEBO_MASTER_URI ” ] = “ http:// localhost:” + self.port_gazebo</code>

最后,启动gzclient。

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">gzclient</code>
显示奖励细节

通过运行以下脚本显示显示当前奖励历史记录的图表:

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">cd examples/utilitiespython display_plot.py</code>

提示:使用--helpflag来获得更多选项。

ROS、OpenAI和Gazebo机器人与人工智能仿真与实践教研杂记(一)安装配置
杀死后台进程

有时,在结束或杀死模拟gzserverrosmaster留在后台后,请确保在开始新测试之前结束它们。

我们建议创建一个别名来终止这些进程。

代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制
<code class="javascript">echo  “ alias killgazebogym ='killall -9 rosout roslaunch rosmaster gzserver nodelet robot_state_publisher gzclient' ”  >>  〜/ .bashrc</code>

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
fprintf在matlab中的用法
fprintf在matlab中的用法

fprintf是MATLAB中用于格式化输出的函数。fprintf的基本语法为“fprintf(fileID, format, A)”,其中,fileID是一个标识符,用于指定要写入的文件,如果要将数据写入到命令窗口中,则可以使用1作为fileID的值,format是一个字符串,用于指定输出的格式,A是要输出的数据。

503

2023.09.28

数据分析工具有哪些
数据分析工具有哪些

数据分析工具有Excel、SQL、Python、R、Tableau、Power BI、SAS、SPSS和MATLAB等。详细介绍:1、Excel,具有强大的计算和数据处理功能;2、SQL,可以进行数据查询、过滤、排序、聚合等操作;3、Python,拥有丰富的数据分析库;4、R,拥有丰富的统计分析库和图形库;5、Tableau,提供了直观易用的用户界面等等。

1133

2023.10.12

Matlab中length函数的用法
Matlab中length函数的用法

在Matlab中,length函数用于返回向量、数组或字符串中的元素个数。想了解更多length函数的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

332

2023.11.22

Matlab中axis函数用法
Matlab中axis函数用法

在Matlab中,axis函数用于控制坐标轴的范围和比例。想了解更多axis函数的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

784

2023.11.23

subplot在matlab中的用法
subplot在matlab中的用法

subplot在matlab中用于在同一个图窗中创建多个子图。通过指定子图的行数、列数和当前绘图位置,可以在每个子图中绘制不同的图形。想了解更多subplot在matlab中的用法,可以访问下面的文章。

150

2023.11.27

scilab和matlab的区别
scilab和matlab的区别

scilab和matlab的区别:1、注释符号;2、预设变量的表示;3、操作符的用法;4、矩阵的定义与调用;5、程序的编辑与执行;6、数据类型;7、函数库;8、图形界面;9、社区支持与生态系统;10、跨平台兼容性;11、价格。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

194

2023.12.11

Matlab如何四舍五入
Matlab如何四舍五入

Matlab可以通过round函数和格式化输出函数来对数值来进行四舍五入操作。更多关于Matlab相关的问题,详情请看本专题下面的文章。php中文网欢迎大家前来学习。

430

2023.12.12

Matlab中axis函数用法介绍
Matlab中axis函数用法介绍

在Matlab中,axis函数用于设置当前坐标轴的范围和刻度。想了解更多axis函数的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

163

2023.12.13

C# ASP.NET Core微服务架构与API网关实践
C# ASP.NET Core微服务架构与API网关实践

本专题围绕 C# 在现代后端架构中的微服务实践展开,系统讲解基于 ASP.NET Core 构建可扩展服务体系的核心方法。内容涵盖服务拆分策略、RESTful API 设计、服务间通信、API 网关统一入口管理以及服务治理机制。通过真实项目案例,帮助开发者掌握构建高可用微服务系统的关键技术,提高系统的可扩展性与维护效率。

3

2026.03.11

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
最新Python教程 从入门到精通
最新Python教程 从入门到精通

共4课时 | 22.5万人学习

Django 教程
Django 教程

共28课时 | 4.9万人学习

SciPy 教程
SciPy 教程

共10课时 | 1.9万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号