一、术语解析
宿主机：宿主机是指物理主机，比如用于开发测试的笔记本电脑和台式机电脑。
虚拟机：虚拟机是指安装在宿主机的VMware，推荐在宿主机上安装虚拟机，官方提供虚拟机的镜像以及配套的开发环境。
ROS主机：是指ROS小车上的主机；
二、相关介绍
0. ROS教育机器人-树莓派4B版（麦克纳姆轮）
1. 虚拟机信息
| 配置项 | 配置信息 |
|---|---|
| 主机名 | ubuntu |
| 账户名 | wheeltec_client |
| 登录密码 | dongguan |
| 静态IP | 192.168.0.136 |
| Ubuntu版本 | 18.04.6 LTS |
2. ROS主机信息
软件配置信息
| 配置项 | 配置信息 |
|---|---|
| 主机名 | wheeltec |
| 账户名 | wheeltec |
| 密码 | dongguan |
| 静态IP | 192.168.0.100 |
| WiFi名称 | WHEELTEC_RASPBERRY_NOETIC |
| WiFi密码 | dongguan |
| WIFI协议 | Wi-Fi 4 (802.11n) |
| 网络频带 | 2.4 GHz |
| OS版本 | Ubuntu 20.04.4 LTS |
| ROS版本 | Melodic |
硬件配置信息
| 配置项 | 配置信息 |
|---|---|
| 主控名称 | 树莓派 |
| CPU型号 | 四核Cortex-A72@1.8GHz |
| 系统架构 | aarch64 |
| 内存 | 4GB |
| 内存卡 | 32G（MicroSD卡） |
lscpu
cpu资源信息。
wheeltec@wheeltec:~$ lscpu
Architecture: aarch64
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit
Byte Order: Little Endian
CPU(s): 4
On-line CPU(s) list: 0-3
Thread(s) per core: 1
Core(s) per socket: 4
Socket(s): 1
Vendor ID: ARM
Model: 3
Model name: Cortex-A72
Stepping: r0p3
CPU max MHz: 1800.0000
CPU min MHz: 600.0000
BogoMIPS: 108.00
Vulnerability Itlb multihit: Not affected
Vulnerability L1tf: Not affected
Vulnerability Mds: Not affected
Vulnerability Meltdown: Not affected
Vulnerability Mmio stale data: Not affected
Vulnerability Spec store bypass: Vulnerable
Vulnerability Spectre v1: Mitigation; __user pointer sanitization
Vulnerability Spectre v2: Vulnerable
Vulnerability Srbds: Not affected
Vulnerability Tsx async abort: Not affected
Flags: fp asimd evtstrm crc32 cpuid
free -h
内存资源信息。
wheeltec@wheeltec:~$ free -h
total used free shared buff/cache available
Mem: 3.7Gi 465Mi 550Mi 4.0Mi 2.7Gi 3.1Gi
Swap: 0B 0B 0B
df -h
文件系统信息。
wheeltec@wheeltec:~$ df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
udev 1.9G 0 1.9G 0% /dev
tmpfs 380M 4.4M 375M 2% /run
/dev/mmcblk0p2 29G 21G 7.6G 73% /
tmpfs 1.9G 0 1.9G 0% /dev/shm
tmpfs 5.0M 4.0K 5.0M 1% /run/lock
tmpfs 1.9G 0 1.9G 0% /sys/fs/cgroup
/dev/loop2 62M 62M 0 100% /snap/lxd/22761
/dev/loop0 60M 60M 0 100% /snap/core20/1627
/dev/loop1 60M 60M 0 100% /snap/core20/1977
/dev/loop4 47M 47M 0 100% /snap/snapd/19459
/dev/loop3 92M 92M 0 100% /snap/lxd/24065
/dev/mmcblk0p1 253M 129M 124M 52% /boot/firmware
tmpfs 380M 8.0K 380M 1% /run/user/1001
tmpfs 380M 32K 380M 1% /run/user/128
hdparm -t
内存卡读取速度。
wheeltec@wheeltec:~$ sudo hdparm -t /dev/mmcblk0p2
[sudo] password for wheeltec:
/dev/mmcblk0p2:
HDIO_DRIVE_CMD(identify) failed: Invalid argument
Timing buffered disk reads: 144 MB in 3.03 seconds = 47.56 MB/sec
lsb_release -a
OS信息。
wheeltec@wheeltec:~$ lsb_release -a
No LSB modules are available.
Distributor ID: Ubuntu
Description: Ubuntu 20.04.4 LTS
Release: 20.04
Codename: focal
三、常用操作
1. 宿主机ssh连接ROS小车
1.1 连接WiFi
在宿主机上连接ROS小车自带的WiFi。
连接成功后，查看WiFi信息：
1.2 ping测试网络
ROS小车的静态IP是：192.168.0.100，在宿主机上ping ROS小车的iP是否连通。
能ping通，说明宿主机与ROS小车的网络连通。
1.3 ssh登录
| IP | 192.168.0.100 |
|---|---|
| 用户名 | wheeltec |
| 密码 | dongguan |
ssh wheeltec@192.168.0.100
2. 虚拟机与ROS小车通信
ROS小车发出WiFi，虚拟机连接该WiFi，即可实现虚拟机与ROS小车的通信。
默认情况下，ROS小车的静态IP为 192.168.0.100。只有当虚拟机与ROS小车在同一个网络才能进行通信，因此需要设置虚拟机为静态IP。关于设置虚拟机的静态IP的方法，请参见下文【 设置虚拟机的静态IP】。
| ip | |
|---|---|
| ROS小车 | 192.168.0.100 |
| 虚拟机 | 192.168.0.136 |
| 宿主机 | 192.168.0.190 |
3. 设置虚拟机的静态IP
默认情况下，虚拟机使用的是动态分配的IP地址，使用的过程中可能会出现IP地址不停变化的情况，因此设置静态IP地址可以为后续减少很多麻烦。
3.1 设置网络适配器
关闭虚拟机，设置网络适配器，将网络连接设置为“桥接模式”。
3.2 设置虚拟网络
设置虚拟网络，将网络连接模式为“桥接模式”。
特别注意，如果使用windows系统在连通网线的同时又使用无线网卡（WiFi），可能会出现网络配置修改之后虚拟机的网络无法使用的情况，因此官方建议只使用无线网卡。
3.3 设置静态IP
新配置一个“有线配置”。为了区分其他有线配置，需要自定义“新配置名称”
| 新配置名称 | Static IP |
|---|---|
| 地址 | 192.168.0.136 |
| 子网掩码 | 225.225.225.0 |
| 网关 | 192.168.0.1 |
配置完成后，查看配置信息。
3.4 ping ROS小车
在虚拟机上ping ROS小车的ip。
四、FAQ
1. ping ROS小车不通
wheeltec-client@ubuntu:~$ ping 192.168.0.100
PING 192.168.0.100 (192.168.0.100) 56(84) bytes of data.
From 192.168.0.136 icmp_seq=1 Destination Host Unreachable
From 192.168.0.136 icmp_seq=2 Destination Host Unreachable
From 192.168.0.136 icmp_seq=3 Destination Host Unreachable
From 192.168.0.136 icmp_seq=4 Destination Host Unreachable
From 192.168.0.136 icmp_seq=5 Destination Host Unreachable
# 错误原因
虚拟机与ROS小车不在同一个网段，导致无法通信
# 解决办法
参考上文的【设置虚拟机的静态IP】
2. 虚拟机ssh连接ROS小车失败
wheeltec-client@ubuntu:~$ ssh wheeltec@192.168.0.100
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
@ WARNING: REMOTE HOST IDENTIFICATION HAS CHANGED! @
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
IT IS POSSIBLE THAT SOMEONE IS DOING SOMETHING NASTY!
Someone could be eavesdropping on you right now (man-in-the-middle attack)!
It is also possible that a host key has just been changed.
The fingerprint for the ECDSA key sent by the remote host is
SHA256:U0UQNK4E3/QW4/AT4Zt3SaBUqz1f/dkQA3edjdmg2x4.
Please contact your system administrator.
Add correct host key in /home/wheeltec-client/.ssh/known_hosts to get rid of this message.
Offending ECDSA key in /home/wheeltec-client/.ssh/known_hosts:1
remove with:
ssh-keygen -f "/home/wheeltec-client/.ssh/known_hosts" -R "192.168.0.100"
ECDSA host key for 192.168.0.100 has changed and you have requested strict checking.
Host key verification failed.
# 解决办法
ssh-keygen -f "/home/wheeltec-client/.ssh/known_hosts" -R "192.168.0.100"
输出结果
wheeltec-client@ubuntu:~$ ssh-keygen -f "/home/wheeltec-client/.ssh/known_hosts" -R "192.168.0.100"
# Host 192.168.0.100 found: line 1
/home/wheeltec-client/.ssh/known_hosts updated.
Original contents retained as /home/wheeltec-client/.ssh/known_hosts.old
wheeltec-client@ubuntu:~$ ssh wheeltec@192.168.0.100
The authenticity of host '192.168.0.100 (192.168.0.100)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is SHA256:U0UQNK4E3/QW4/AT4Zt3SaBUqz1f/dkQA3edjdmg2x4.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
Warning: Permanently added '192.168.0.100' (ECDSA) to the list of known hosts.
wheeltec@192.168.0.100's password:
Welcome to Ubuntu 20.04.4 LTS (GNU/Linux 5.4.0-1069-raspi aarch64)
* Documentation: https://help.ubuntu.com
* Management: https://landscape.canonical.com
* Support: https://ubuntu.com/advantage
System information as of Sun Jul 16 09:37:46 UTC 2023
System load: 2.85 Processes: 265
Usage of /: 70.0% of 28.94GB Users logged in: 1
Memory usage: 14% IPv4 address for docker0: 172.17.0.1
Swap usage: 0% IPv4 address for wlan0: 192.168.0.100
Temperature: 39.4 C
673 updates can be applied immediately.
299 of these updates are standard security updates.
To see these additional updates run: apt list --upgradable
New release '22.04.2 LTS' available.
Run 'do-release-upgrade' to upgrade to it.
Last login: Sun Jul 16 08:53:50 2023 from 192.168.0.190
