OrangePi Kunpeng Pro 安装 ROS2 + Gazebo

1. 初识

1.1 到手开箱

搞来一套OrangePi Kunpeng Pro玩，来感受一下这香橙派和华子联合打造的小板子怎么样，首先开箱：

很简单的一套，相比树莓派和Jetson的包装要好上不少，小盒子方便携带和存放，这点好评；另外还配备了iPhone都不带的先进的电源适配器，真的到手开箱即用，十分nice！

PD65W的电源

接下来看板子主体

秉承着到手即用的良心原则，风扇和硕大的散热块也是出厂自带，拧下来看看：

芯片丝印是Hi1910，具体型号差不多，猜测应该是昇腾某款吧，不纠结这些，针对这种开发板先看看接口：两个HDMI输出、网口、两个MIPI的摄像头CSI信号接口、一个MIPI DSI的显示信号接口、以及大家都熟悉的40pin的引脚，对于常用的像机器人或无人机的硬件开发来说足够了。

1.2 OrangePi Kunpeng Pro

接下来看一下官方文档信息：OrangePi Kunpeng Pro采用4核64位处理器+AI处理器，集成图形处理器，支持8TOPS AI算力，拥有8GB/16GB LPDDR4X，可以外接32GB/64GB/128GB/256GB eMMC模块，支持双4K高清输出（目前官方固件只支持HDMI0的输出）

对比下树莓派：

1.2 上电

秉承着到手开箱即用的原则，先不去看手册，直接外接显示器上电开机，SD卡内置了openEuler的系统，一次点亮，卡在了密码，查了下手册，密码同用户名：openEuler

缺少了自个探索的过程，有点索然无味，不过后面要折腾机器人和无人机，就得装个ROS，装ROS就得装Ubuntu，开始折腾 =.=

2. 安装Ubuntu

2.1 准备工作

下载烧录软件balenaEtcher，官网下载的比较慢，这里放一个李跳跳网站提供的链接：balenaEtcher蓝奏云from李跳跳，提取码：21ds，解压密码：LITIAOTIAO.COM

第二步就是找到合适的Ubuntu镜像，刷了原版Ubuntu镜像后没有显示器没有图像，查询OrangePi的官网，发现这个和Kunpeng Pro长得一样的兄弟AI Pro，里面有OrangePi官方的Ubuntu镜像，下一个试一下（百度网盘差评，折腾一圈才给下下来）

为了方便，这里直接把AI PRO的Ubuntu22链接贴在这里：Orange Pi AIpro相关下载

2.2 安装

下载好镜像之后使用上面的balenaEtcher烧录即可：

烧录完成后，把SD卡插入香橙派，上电，开机，成功点亮！

查了下AIPro的手册，Ubuntu的初始密码是：Mind@123

切换一下编辑器的战场，换到OrangePi Kunpeng Pro的Ubuntu系统上编辑，令人惊喜的是，系统默认已经装好了miniConda，更惊喜的是，看一下base环境的包，torch、opencv、scipy、numpy、ipython 这些包都已经默认给装好了，果然是“到手即用”，给香橙派点个大大的赞！

查看一下运行状况：

htop

开机只打开一个浏览器，大概内存大概用了1/4，SoC占用15-20%

3. 安装ROS2

3.1 设置支持UTF-8的locale编码

sudo apt update
sudo apt install locales
sudo locale-gen en_US en_US.UTF-8
sudo update-locale LC_ALL=en_US.UTF-8 LANG=en_US.UTF-8
export LANG=en_US.UTF-8

3.2 添加证书

ubuntu软件源这步可以先跳过，因为香橙派已经帮大家设置好了华为云的镜像，直接添加ROS的证书即可

sudo apt update && sudo apt install curl gnupg lsb-release
sudo curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg

之后大概率会报错：

url: (7) Failed to connect to raw.githubusercontent.com port 443

别着急，老方法，https://www.ipaddress.com 里查询 raw.githubusercontent.com 的ipv4地址，复制下来，之后打开hosts文件，添加ipv4的地址和raw.githubusercontent.com字样，如图：

sudo gedit /etc/hosts

之后再执行sudo curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg即可

接下来继续添加ROS仓库：

echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(source /etc/os-release && echo $UBUNTU_CODENAME) main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list > /dev/null

3.3 安装ROS

sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install ros-humble-desktop

这一步用OrangePi Kunpeng Pro板子，并且前面按步骤来的话，一般不会出什么问题，耐心等待即可

3.4 设置环境变量

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

3.5 小海龟来啦

大功告成，用熟悉的小海龟来测试一下o不ok：

ros2 run turtlesim turtlesim_node

再打开一个新终端来控制小海龟

ros2 run turtlesim turtle_teleop_key

大家熟悉的小海龟出来啦！

至此，ROS2已经完毕，整个过程十分顺利，得益于 OrangePi Kunpeng Pro 的到手即玩，新手入门可以少了很多弯路，也省了很多配置的时间。

4. 运行实例

接下来在Gazebo方针环境下跑一下SLAM实例再看看OrangePi Kunpen Pro的负载情况

4.1 安装Gazebo

由于官方没有提供Arm环境下的Gazebo包，直接

sudo apt install gazebo

会提示报错：

E: Unable to locate package ros-humble-gazebo-ros

根据iuuse里官方老哥给的解决方案：

sudo add-apt-repository ppa:openrobotics/gazebo11-non-amd64
sudo apt update

接下来就可以搜索到并安装Gazebo了

sudo apt install gazebo

确实可以打开并运行，那么接下来开始尝试一下装ROS的Gazebo包：

sudo apt install ros-humble-gazebo-*

也可以搜的到了，耐心等待安装完成

4.2 安装turtlebot

接下来把Cartographer和Navigation2都给安装了：

sudo apt install ros-humble-cartographer
sudo apt install ros-humble-cartographer-ros
sudo apt install ros-humble-navigation2
sudo apt install ros-humble-nav2-bringup

1）新建工作空间

mkdir -p ~/orangepi_ws/src

2）安装turtlebot3

git clone -b humble-devel https://github.com/ROBOTIS-GIT/DynamixelSDK.git
git clone -b humble-devel https://github.com/ROBOTIS-GIT/turtlebot3_msgs.git
git clone -b humble-devel https://github.com/ROBOTIS-GIT/turtlebot3.git

3）编译

cd ..

结果想到ros2默认不给装colcon工具，自己装一个：

sudo apt-get install python3-colcon-common-extensions

装完之后再执行build

提示报错：

ModuleNotFoundError: No module named 'catkin_pkg'

那就安装catkin_pkg，顺带着给rospkg也装上，切换到根目录：

cd /
pip install catkin_pkg
pip install rospkg

接下来继续

cd ~/orangepi_ws/
colcon build --symlink-install

4）配置环境变量

echo 'source ~/orangepi_ws/install/setup.bash' >> ~/.bashrc
echo 'export ROS_DOMAIN_ID=30 #TURTLEBOT3' >> ~/.bashrc
echo 'export GAZEBO_MODEL_PATH=$GAZEBO_MODEL_PATH:~/orangepi_ws/src/turtlebot3/turtlebot3_simulations/turtlebot3_gazebo/models' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

大功告成！

看一下跑起来后的OrangePi Kunpeng Pro运行状况怎么样

一下子就拉满了，不过作为一个板载小计算卡，能够顺利抛弃了已经完全足够了，后面就可以在仿真环境里跑一些案例了。

总结

OrangePi Kunpeng Pro 的优点很明显，内置openEuler，配备PD电源，做到开箱即用；板子设计也不错，风扇噪音不大，散热良好，昇腾芯片又确保小板子的性能，接口丰富是这类板子共同的优点，也很好的继承了下来，甚至还可以外接固态，可靠性大大提升。使用起来，哪怕不用openEuler的话，也可以很方便的刷Ubuntu来实现一些需要依赖的开发工作，这次没有跑AI模型，所以对算力的优势还没有很明显的感受，下次可以试一下yolo跑跑看。

另外，截至发文这时候，听说 OrangePi Kunpeng Pro 的算力可以通过固件更新的方式最高可从 8TOPS 提升至 12TOPS，一句牛批先敬上，等这阵子忙完一定跑跑模型，到时候再分享（水）下感受。