AGX Xavier/X86 ubuntu环境搭建:python3、conda、virtualenv、ros、boost编译libboost_python3、cv_bridge

一、ros安装

1.设置sources.list

sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

2.设置key（公钥已更新）

sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu.com:80' --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654

3.更新package

sudo apt-get update
若var加锁
sudo rm /var/lib/apt/lists/lock
sudo rm /var/cache/apt/archives/lock
sudo rm -fr /var/lib/dpkg/lock
再执行  sudo apt-get update

4.安装ROS kinetic完整版
sudo apt-get install ros-kinetic-desktop-full

5.初始化rosdep
sudo rosdep init
若ERROR: cannot download default sources list from:
https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/rosdep/sources.list.d/20-default.list
Website may be down.

sudo gedit /etc/hosts
添加  151.101.84.133 raw.githubusercontent.com

若还是不行参考
https://www.guyuehome.com/12640
https://blog.youkuaiyun.com/u013468614/article/details/102917569

其中方法之一：
sudo apt-get install ca-certificates

方法二（有效）：
sudo c_rehash /etc/ssl/certs
sudo -E rosdep init

再运行 sudo rosdep init

sudo rosdep update

6.配置ROS环境
echo "source /opt/ros/kinetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

7.启动小乌龟（打开终端测试ROS是否安装成功）
roscore
rosrun turtlesim turtlesim_node
rosrun turtlesim turtle_teleop_key

XAV安装melodic版本（安装方法不同）

二、virtualenv安装（XAV不支持anaconda）

（https://blog.youkuaiyun.com/zxxxiazai/article/details/103419986）

安装 virtualenv和virtualenvwrapper

virtualenvwrapper的安装依赖virtualenv库，因此要先安装virtualenv。

1. 安装virtualenv和virtualenvwrapper

sudo apt-get install python3-dev  # 安装环境依赖  
# 报错 E: Unable to fetch some archives, maybe run apt-get update or try with --fix-missing?
# 好像并没有影响，继续安装virtualenv，仍然成功
pip3 install virtualenv --user
pip3 install virtualenvwrapper --user  # 安装virtualenvwrapper用于管理虚拟环境

若安装 virtualenvwrapper 报错，
ERROR: Could not find a version that satisfies the requirement pbr (from versions: none) ERROR: No matching distribution found for pbr
请尝试：
sudo pip install pbr
2. 配置virtualenvwrapper的工作目录

which virtualenvwrapper.sh  # 查看virtualenvwrapper.sh路径
mkdir $HOME/.virtualenvs  # 在$HOME下创建一个隐藏文件夹,作为自定义的虚拟环境管理目录
gedit ~/.bashrc  # 打开.bashrc文件

将下面的代码添加到~/.bashrc 尾部，保存，

export WORKON_HOME=$HOME/.virtualenvs
VIRTUALENVWRAPPER_PYTHON=/usr/bin/python3  # 默认启动版本为python2,而virtualenv是用pip3安装的，所以需要增加此环境变量
source /home/ur/.local/bin/virtualenvwrapper.sh  # virtualenvwrapper.sh的路径

然后输入终端命令: source ~/.bashrc配置完成。

3. 创建虚拟环境

mkvirtualenv -p /usr/bin/python3 rosRL  # -p 指定python解释器 rosRL是环境名

其他命令

workon [虚拟环境名称] # 切换/进入虚拟环境
deactivate # 退出虚拟环境
lsvirtualenv -b # 列出虚拟环境
lssitepackages # 查看环境里安装了哪些包
cdvirtualenv [子目录名] # 进入当前环境的目录
cpvirtualenv [source] [dest] # 复制虚拟环境
rmvirtualenv [虚拟环境名称] # 删除虚拟环境
三、 python3 环境中使用 ros cv_bridge

在 python3 环境中使用 cv_bridge会报错
ImportError: dynamic module does not define module export function (PyInit_cv_bridge_boost)

这是因为ros 自带的 cv_bridge只支持 python2。想要使用Python3需要自行编译cv_bridge包。
参考：Cyan Infinite - Compiling ROS cv_bridge with Python 3https://medium.com/@beta_b0t/how-to-setup-ros-with-python-3-44a69ca36674

python 3.x - Unable to use cv_bridge with ROS Kinetic and Python3 - Stack Overflow（有很多解决bug方式）

环境：Ubuntu 18.04+ROS Melodic+virtualenv 虚拟环境+python3.6（X86ubuntu16 换对应的kinetic版本，虚拟环境conda和virtualenv都可以）

1. 首先 deactivate回到基础环境。然后安装一些用于编译的工具。

sudo apt-get install python-catkin-tools python3-dev python3-catkin-pkg-modules python3-numpy python3-yaml ros-melodic-cv-bridge

sudo pip3 install rospkg catkin_pkg
2. 创建一个工作空间用于存放待编译的 cv_bridge 文件。

mkdir -p ~/cvbridge_build_ws/src
cd ~/cvbridge_build_ws/src

然后将 vision_opencv 拷贝到~/cvbridge_build_ws/src

git clone -b melodic https://github.com/ros-perception/vision_opencv.git
（kinetic版本选kinetic）
3.设置cmake变量。为防止 catkin_make 出现问题，请用 python3 (python3.6)编译功能包.

catkin config -DPYTHON_EXECUTABLE=/usr/bin/python3 -DPYTHON_INCLUDE_DIR=/usr/include/python3.6m -DPYTHON_LIBRARY=/usr/lib/aarch64-linux-gnu/libpython3.6m.so
注：aarch64-linux-gnu为 arm 架构，普通计算机为x86_64-linux-gnu。

（anaconda则换成conda python环境路径）

指示catkin将内置包安装到安装位置，这一步不成功也没关系，可不用。（如果不用，需将第5步的install 改为 devel）

catkin config --install

4.编译功能包

cd ~/cvbridge_build_ws
catkin build cv_bridge

5.只每次在终端进入python3虚拟环境时执行如下命令，就可以正常使用cv_bridge了。

source ~/cvbridge_build_ws/install/setup.bash --extend
# extend参数的作用是让这次的路径配置不影响之前配置好的路径。

*r若报错error: option --install-layout not recognized

catkin_make install -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DSETUPTOOLS_DEB_LAYOUT=OFF

每次source ~/cvbridge_build_ws/devel/setup.bash --extend 即可

*若出现Could not find the following Boost libraries:

                   boost_python3

用四中boost编译libboost_python3方法解决

四、 boost编译libboost_python3

主要针对anaconda环境编译cv_bridge报以下错：

Boost include path: /usr/include
  Could not find the following Boost libraries:
          boost_python3

需要boost编译libboost_python3

1.下载boost

下载地址：https://www.boost.org/users/history/version_1_69_0.html

    下载boost_1_69_0.tar.gz
    解压
    解压后打开boost_1_69_0文件夹，在终端打开这个文件夹

2.boost编译libboost_python3

参考：https://blog.youkuaiyun.com/bodybo/article/details/79962814

    （1）在上一步打开的终端输入

    ./bootstrap.sh --with-libraries=python --with-toolset=gcc

  （2）  python 路径指向anaconda里的python3.6   

 ./b2 cflags=’-fPIC’ cxxflags=’-fPIC’ --with-python include="/home/3ysy/anaconda3/include/python3.6m/"

    （3）nstall

    sudo ./b2 install

    （4）建个软链

    cd /usr/local/lib
    sudo ln -s libboost_python36.so libboost_python3.so
    sudo ln -s libboost_python36.a libboost_python3.a

3.修改vision_opencv/cv_bridge/CMakeLists.txt

  find_package(Boost REQUIRED python3) 为libboost_python36对应名字，例如

find_package(Boost REQUIRED python36)

最后根据三重新编译cv_bridge即可。