使用 ROS 安装 Gazebo

一、说明

本文档提供了如何将不同版本的 ROS 与不同版本的 Gazebo 结合使用的指南。注意，有时候我们的仿真无法正常启动，或存在莫名奇妙的提示，在我们无所适从的时候，有必要坐下来先看看此文。

我们建议在安装ros_gz之前阅读它。

二、选择 ROS 和 Gazebo 的“正确”版本

如果这是您第一次使用 ROS 和 Gazebo，并且您没有遵循特定说明或教程，我们建议您使用 ROS 和 Gazebo 的最新长期支持 (LTS) 版本，以获得最佳用户体验。ROS 和 Gazebo 版本的后续版本按字母顺序命名，每个 ROS 和 Gazebo 版本的文档都会表明它是否是 LTS 版本。值得注意的是，ROS 的每个版本都与每个 Tier 1 平台的特定版本配合得最好。第一层平台是用于 ROS 和 Gazebo 开发的平台/主机操作系统。所有这些信息都在REP-2000中概述。

总而言之，最好的用户体验是使用最新的 LTS 版本的 ROS 以及为该版本的 ROS 推荐的第 1 层平台/操作系统。如果您的主机操作系统与第 1 层操作系统不匹配，请考虑在虚拟机中使用第 1 层平台。这种方法的另一个好处是不修改主机操作系统并允许您回滚错误。

在撰写本文时，我们建议新用户安装：

Ubuntu Jammy 22.04
ROS 2 Humble Hawksbill
Gazebo Fortress

三、兼容 ROS 和 Gazebo 组合的总结

该表包括当前支持的所有 ROS 和 Gazebo 版本。所有其他 ROS 和 Gazebo 版本均已终止生命周期，我们不建议继续使用它们。

	GZ Citadel (LTS)	GZ Fortress (LTS)	GZ Garden	GZ Harmonic (LTS)
ROS 2 Rolling	❌	✅	⚡	⚡
ROS 2 Iron	❌	✅	⚡	⚡
ROS 2 Humble (LTS)	❌	✅	⚡	❌
ROS 2 Foxy (LTS)	✅	❌	❌	❌
ROS 1 Noetic (LTS)	✅	⚡	❌	❌

✅ - 推荐组合
❌ - 不兼容/不可能。
⚡ - 可能，但请谨慎使用。ROS 和 Gazebo 的这些组合可以协同工作，但需要付出一些努力。

四、使用旧版本的 ROS 安装 Gazebo

如果您计划使用特定版本的 ROS 并且没有理由使用特定版本的 Gazebo，我们建议在安装时使用 ROS 存储库中提供的默认版本的 Gazebo ros_gz。以下命令将安装正确版本的 Gazebo 以及ros_gzLinux 系统上的 ROS 安装。您应该替换${ROS_DISTRO}为您的 ROS 发行版（例如humble、rolling、foxy等）。

sudo apt-get install ros-${ROS_DISTRO}-ros-gz

此命令将安装推荐用于 ROS 安装的 Gazebo 库。

本文档的其余部分提供了更多信息和其他替代安装途径。我们不建议新用户使用以下方法。

五、特定 ROS 和 Gazebo 配对

Gazebo 是一个独立的项目，就像 Boost、Ogre 以及 ROS 使用的许多其他项目一样。通常，Gazebo 的最新版本会在每个 ROS 发布周期开始时提供（例如 ROS 2 Humble 的 Gazebo Fortress）。此版本的 Gazebo 被选为该 ROS 发行版的官方 Gazebo 版本，并在 ROS 发行版的生命周期内完全集成、测试和支持。

请注意，所有 Gazebo 库都遵循语义版本控制理念以实现 ABI 稳定性。所有具有相同主编号（gz-sim7_7.0.0、gz-sim7_7.1.0、 gz-sim7_7.0.1、 ...）的 Gazebo 版本都是二进制兼容的，因此可以与给定的 ROS 发行版互换。

5.1安装凉亭（gazebo）

适用于 Ubuntu 的 Gazebo 软件包。

在 Ubuntu 上安装 Gazebo 最简单的方法是使用二进制包。有两个主要存储库托管 Gazebo 模拟器和 Gazebo 库：一个是packages.ros.orgGazebo 存储库，另一个是名为 packages.osrfoundation.org. 截至撰写本文时，以下主机上提供了以下软件包：

ros.org 包
- ROS1 Noetic：凉亭城堡
- ROS2 Foxy：凉亭城堡
- ROS2 银河：凉亭大厦
- ROS2 Humble：凉亭堡垒
- ROS2 铁：凉亭堡垒
- ROS2滚动：Gazebo Fortress（经常变化）
packages.osrfoundation.org
- Gazebo Citadel 凉亭城堡
- Gazebo Edifice 凉亭大厦
- Gazebo Fortress 凉亭堡垒
- Gazebo Garden 凉亭花园
- Gazebo Harmonic 凉亭谐波

这意味着获取osrfoundation.orgGazebo 二进制包并不严格需要包含存储库，因为它可以从 ROS 存储库安装。

5.2 使用二进制安装安装 ROS 发行版的默认 Gazebo 版本

对于需要运行特定版本 ROS 并希望开箱即用使用所有 Gazebo ROS 相关软件包的用户，建议采用以下方法：

ROS 2 谦虚和 ROS 2 滚动

ROS 2 Humble 和 ROS 2 Rolling 正式支持 Gazebo Fortress，这意味着 Fortress 是推荐使用的 Gazebo 版本。
要安装 ROS 和 Gazebo 的组合，首先安装 ROS，然后安装ros-humble-ros-gz和ros-rolling-ros-gz中的一个packages.ros.org。
这些软件包将自动安装 Gazebo Fortress 和 ros-gz 桥接器。

ROS 2 银河

ROS 2 Galicate 目前已结束生命周期，我们不建议使用此版本的 ROS。然而，如果你需要这个版本的 ROS，它官方支持也已结束生命的 Gazebo Edifice。
要安装 Gazebo Edifice，只需ros-galactic-ros-gz 从packages.ros.org.
该软件包将自动安装 Gazebo Edifice 和 ros-gz 桥。

ROS 2 狐狸

ROS 2 Foxy 正式支持 Gazebo Citadel，这意味着 ROS 2 Foxy 推荐的 Gazebo 版本是 Citadel。
要使用 Foxy 安装 Gazebo Citadel，只需ros-foxy-ros-gz从packages.ros.org.
该软件包将自动安装 Gazebo Citadel 和 ros-gz 桥。

ROS 1 意念

ROS Noetic 官方支持 Gazebo Citadel，这意味着 ROS Noetic 推荐的 Gazebo 版本是 Citadel。
要使用 Noetic 安装 Gazebo Citadel，只需ros-noetic-ros-gz从packages.ros.org.
该软件包将自动安装 Gazebo Citadel 和 ros-gz 桥。

六、在 ROS 2 中使用特定且不受支持的 Gazebo 版本

警告：仅当您绝对需要运行 ROS 发行版未正式支持的 Gazebo 版本时，才使用此方法。使用这种方法将无法使用依赖于 Gazebo 的官方 ROS Ubuntu 软件包。

我们不建议初学者使用这种方法！

要选择与 ROS 发行版官方支持的版本不同的 Gazebo 版本，您必须使用非 ROS 官方 Gazebo 二进制包或从源代码手动编译 ros_gz（此规则适用于每个使用 Gazebo 库的 ROS 包）：

使用非ROS官方的ros_gz二进制包： 为Gazebo和ROS的一些组合packages.osrfoundation.org提供二进制包，这些组合与官方支持的组合不同。ros_gz在某些情况下，非官方软件包可能会过时甚至有错误，它们的使用仅供高级用户使用。
手动编译ros_gz： Gazebo和ROS的一些组合可以准备一起构建，但没有二进制包，既不在packages.ros.org或packages.osrfoundation.org

这两种方法可能还需要您修改 ROS 或 Gazebo 源代码以支持此编译。

6.1 Gazebo Harmonic 与 ROS 2 Iron 或 Rolling（谨慎使用）

Gazebo Harmonic 可与 ROS 2 Iron 和托管在packages.osrfoundation.org. 这些包与包冲突ros-iron-ros-gz* （Iron 官方支持 Gazebo Fortress）。

要安装二进制 Gazebo Harmonic/ROS 2 Iron 软件包：

按照这些说明从存储库安装 gz-harmonicpackages.osrfoundation.org 。
ros_gz从 apt 的非官方二进制包安装：
- apt-get install ros-iron-ros-gzharmonic

Gazebo Harmonic 可以与 ROS 2 Rolling 一起使用，但 ros_gz需要从源代码编译。

按照这些说明从存储库安装 gz-harmonicpackages.osrfoundation.org 。
为 Gazebo Harmonic安装rosdep 规则
按照说明ros_gz从 colcon 工作区中的源代码进行编译
- ROS 2 滚动
  - 请务必使用export GZ_VERSION=harmonic

6.2 配有 ROS 2 Humble、铁或滚动的凉亭花园（谨慎使用）

Gazebo Garden 可与 ROS 2 Humble 和非 ROS 官方二进制包一起使用packages.osrfoundation.org。这些包与包冲突ros-humble-ros-gz* （Humble 官方支持 Gazebo Fortress）。

要安装二进制 Gazebo Garden/ROS 2 Humble 软件包：

按照这些说明从存储库安装 gz-gardenpackages.osrfoundation.org 。
ros_gz从 apt 的非官方二进制包安装：
- apt-get install ros-humble-ros-gzgarden

Gazebo Garden 可与 ROS 2 Iron 和托管在packages.osrfoundation.org. 这些包与包冲突ros-iron-ros-gz* （Iron 官方支持 Gazebo Fortress）。

要安装二进制 Gazebo Garden/ROS 2 Iron 软件包：

按照这些说明从存储库安装 gz-gardenpackages.osrfoundation.org 。
ros_gz从 apt 的非官方二进制包安装：
- apt-get install ros-iron-ros-gzgarden

Gazebo Garden 可以与 ROS 2 Rolling 一起使用，但 ros_gz需要从源代码编译。

按照这些说明从存储库安装 gz-gardenpackages.osrfoundation.org 。
为 Gazebo Garden安装rosdep 规则
按照说明ros_gz从 colcon 工作区中的源代码进行编译
- ROS 2 滚动
  - 请务必使用export GZ_VERSION=garden

6.3 Gazebo Fortress 配备 ROS 2 Galicate 或 ROS 1 Noetic（不推荐）

ros_gz通过从源代码编译，Gazebo Fortress 可以与 ROS 2 Galicate 和 ROS 1 Noetic 一起使用。

按照这些说明从存储库安装 gz-fortresspackages.osrfoundation.org 。
按照说明ros_gz从 colcon 工作区中的源代码进行编译
- ROS 2 银河
  - 请务必使用export GZ_VERSION=fortress
- ROS1意念
  - 请务必使用export GZ_VERSION=fortress

6.4 凉亭大厦（不推荐）

ros_gzGazebo Edifice 目前已停止使用，不建议使用，但是，通过从源代码编译，Gazebo Edifice 可以与 ROS 2 Foxy、ROS 2 Rolling 和 ROS 1 Noetic 配合使用。

按照说明从存储库安装 gz-edificeosrfoundation.org
按照说明ros_gz从 colcon 工作区中的源代码进行编译
- ROS 2 狐狸
  - 请务必使用export GZ_VERSION=edifice
- ROS 2 滚动
  - 请务必使用export GZ_VERSION=edifice
- ROS1意念
  - 请务必使用export GZ_VERSION=edifice

6.5 使用最新的 Gazebo 源代码进行 Gazebo 发行版

Gazebo 团队通常会向后移植并发布每个受支持的 Gazebo 版本和库的新版本（即：碰撞gz-sim 7.0.0到 gz-sim 7.1.0）。这些更新首先托管在packages.osrfoundation.org 存储库中。ROS 存储库osrfoundation.org经常从存储库同步，但版本可能不同。

获取最新版本的 Gazebo 库和模拟器就像将osrfoundation.org存储库与 ROS 存储库一起安装一样简单。更新应该完全兼容。

七、常问问题

7.1 我根本没有使用 ROS，我应该使用哪个版本？

如果您不需要 ROS 支持，推荐的版本是可以根据您的平台使用osrfoundation.org存储库安装的最新发布版本。

7.2 我想在 ROS 2 中使用 Gazebo Harmonic 或 Gazebo Garden。软件包在哪里？

ros_gz我们在packages.osrfoundation.org存储库中为以下Gazebo和ROS 2配对提供了二进制包，但这些包不是官方ROS包，这意味着如果相应的ROS 2发行版中有重大更改，将会有一个简短的更新在通过更改重新构建这些包之前存在延迟。安装这些软件包还可能会导致与依赖 Gazebo-classic 的其他 ROS 软件包发生冲突。