はじめに
機械･制御系研究室での研究で、LiDARをRaspberryPi5上で動作させるにあたって試行錯誤した結果を共有します。
概要
Ubuntu24.04にROS2Humbleをaptによってインストールできないため、Dockerを用いてUnitree 4D Lidar L1 のデータをRviz2で可視化する手順をご紹介します。
手順
以下のディレクトリ構成に従ってファイルを配置し、後述のコマンド群を上から順番に実行してください。
ディレクトリ構成
/
├─ docker-compose.yml
├─ Dockerfile
└─ .env
ファイル
Dockerfile
FROM ubuntu:22.04
# Timezone, Language設定
RUN apt update \
&& apt install -y --no-install-recommends \
locales \
software-properties-common tzdata \
&& locale-gen en_US en_US.UTF-8 \
&& update-locale LC_ALL=en_US.UTF-8 LANG=en_US.UTF-8 \
&& add-apt-repository universe
ENV LANG en_US.UTF-8
ENV TZ=Asia/Tokyo
# Install ROS2
RUN apt update \
&& apt install -y --no-install-recommends \
curl gnupg2 lsb-release python3-pip vim wget build-essential ca-certificates
RUN curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg \
&& echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(lsb_release -cs) main" | tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list > /dev/null
RUN apt update \
&& apt upgrade \
&& DEBIAN_FRONTEND=noninteractive \
&& apt install -y --no-install-recommends \
ros-humble-desktop \
&& rm -rf /var/lib/apt/lists/*
RUN bash /opt/ros/humble/setup.sh
# Install Nvidia Container Toolkit
RUN distribution=$(. /etc/os-release;echo $ID$VERSION_ID) \
&& curl -s -L https://nvidia.github.io/libnvidia-container/gpgkey | apt-key add - \
&& curl -s -L https://nvidia.github.io/libnvidia-container/$distribution/libnvidia-container.list | tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-container-toolkit.list
RUN apt-get update \
&& apt-get install -y --no-install-recommends nvidia-container-toolkit
# Add user and group
ARG UID
ARG GID
ARG USER_NAME
ARG GROUP_NAME
RUN groupadd -g ${GID} ${GROUP_NAME}
RUN useradd -u ${UID} -g ${GID} -s /bin/bash -m ${USER_NAME}
# ユーザーをdialoutグループに追加
RUN usermod -aG dialout ${USER_NAME}
# Install sudo
RUN apt install -y sudo \
&& echo "${USER_NAME} ALL=(ALL) NOPASSWD:ALL" > /etc/sudoers.d/${USER_NAME}
USER ${USER_NAME}
WORKDIR /app
CMD ["/bin/bash"]
docker-compose.yml
version: "3"
services:
ros2:
container_name: ros2
image: ros2
user: "0"
build:
context: .
args:
- USER_NAME=${USER_NAME}
- GROUP_NAME=${GROUP_NAME}
- UID=${UID}
- GID=${GID}
devices:
- "/dev/ttyUSB0:/dev/ttyUSB0" # Mount the serial device
privileged: true
environment:
- DISPLAY=${DISPLAY}
volumes:
- /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix
- $HOME/.Xauthority/:/root/.Xauthority
- ${WORKSPACE_DIR}:/app
tty: true
user: "${UID}:${GID}"
.env
USER_NAME={任意の値}
GROUP_NAME={任意の値}
UID={任意の値}
GID={任意の値}
WORKSPACE_DIR={任意の値}
コマンド
dockerコンテナを作成･起動し, シェルを接続する
docker-compose build
docker-compose up
docker exec -it ros2 bash
LiDARのビルド
- apt のアップデート
sudo apt update
- Gitをインストール
sudo apt install git
- unilidar_sdkのリポジトリをクローン
git clone https://github.com/unitreerobotics/unilidar_sdk
- corconをインストール
sudo apt install python3-colcon-common-extensions
- ビルド
source /opt/ros/humble/setup.sh
cd unilidar_sdk/unitree_lidar_ros2
colcon build --symlink-install
colcon build
実行
- USBへのアクセス権限を追加
sudo chmod 666 /dev/ttyUSB0
- LiDARを起動
cd unilidar_sdk/unitree_lidar_ros2
source install/setup.bash
ros2 launch unitree_lidar_ros2 launch.py
- rviz2で可視化
source /opt/ros/humble/setup.sh
cd unilidar_sdk/unitree_lidar_ros2
rviz2 -d src/unitree_lidar_ros2/rviz/view.rviz
参考文献
本記事は以下の情報を参考にして執筆いたしました。
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