发布v1.0版本基于Stretch的ROS Kinetic完整版树莓派3B+镜像
corvin_zhang
0x00 树莓派3B+介绍
一直听闻树莓派3B+发布了，性能比树莓派3B有所提升。但是大家都反馈说用着跟3B好像没什么不一样的，所以就没什么兴趣买来玩。最近正好有空，就采购了一块3B+来测试看看效果。下面还是先上几张图，让大家对3B+有个初步认识：
0x01 系统镜像简介
目前为止在树莓派3B+上只能使用官方提供的raspbian系统，该系统是基于Debian9.4 Stretch来开发的。在该系统上目前只能通过源码来编译ROS系统，由于ROS Indigo到2019年4月份就停止维护了，所以在这里我编译的是ROS Kinetic系统。Kinetic系统要到2021年才停止维护，还有很长的时间可以使用。
我把ROS中常用的一些软件包都给编译了，总共有253个软件包。包括了rqt相关的工具，rviz也给编译了，当然SLAM相关的软件包都给编译了。如果大家在使用过程中发现还有常用的软件包没编译，可以给我留言，我会在下一个版本中编译进去。所有的这些软件包的编译也是经过了不少的报错，都被我给解决了。最终经过一夜的编译，所有的软件包都编译通过了。最终编译压缩后的镜像大小有1.13G，后面会根据需要来不断优化镜像大小。
我还编译了可以创建AP热点的软件包，这样大家还可以把树莓派当作一个无线路由器来使用，只要插上可以上网的网线即可。而且当我们在调试ROS时，我们还可以使用这个功能连接到树莓派上，具体的使用方法后面会介绍。另外我在树莓派上也安装了Arduino IDE，这样大家还可以在上面开发arduino。
在这里系统制作好以后，我就把桌面的默认背景图片给换成了ROS小课堂的logo。这算是唯一的一个植入性广告了，仅仅是为我的辛苦留个纪念而已。如果大家不喜欢的话，可以自行更换桌面背景。
0x02 镜像下载
镜像目前已经上传至百度网盘和ROS小课堂的ftp服务器，由于小课堂服务器下载网络带宽只有2Mbps。为了保证ROS小课堂网站、SVN服务器、gerrit系统和项目管理系统的正常访问，我就限制了ftp的下载链接。只允许同时有10个人连接ftp服务器，这样就可以限制ftp的下载带宽。所以建议大家优先选择百度网盘下载，下面分别介绍两种下载方式：
1.百度网盘下载
百度网盘下载链接：https://pan.baidu.com/s/1nIankz8xg6xLrqIhGdWZLA
在下载该镜像时，我建议大家使用百度提供的百度网盘下载软件来下载。因为如果使用网页来下载的话可能会下载失败。当大家下载完镜像后的第一件事就是来验证镜像的完整性，该镜像是否被非法篡改或下载过程中导致镜像不完整而无法解压。这里我使用MD5校验和来保证镜像的完整性，正确的MD5校验和如下：
c798267f74a4cf7990e6a7ab4861673c
大家可以在终端中使用如下命令来验证镜像的MD5码是否跟上述的相同，如果一样的话，说明下载的镜像是完整的：
2.ROS小课堂ftp服务器下载
0x03 镜像安装
树莓派的系统需要安装在microSD卡中，安装了ROS kinetic系统的镜像会比较大，因此就要求microSD卡至少为16GB才能正常使用该新版本的系统镜像，若用8G的microSD卡可能会导致空间不足，安装失败。下面来介绍安装过程，由于下载的镜像是经过xz压缩的，所以首先需要解压镜像才能进行安装，解压命令如下：
xz -dkv stretch_ros_kinetic_desktop_full_v1_0.img.xz
在解压完成后就可以得到安装镜像stretch_ros_kinetic_desktop_full_v1_0.img，然后我们就可以使用ddrescue工具来将此镜像安装至microSD卡中。但是我们要先确保已经安装好了相关软件，安装命令如下：
sudo apt-get install gddrescue xz-utils
最后就需要将准备好的microSD卡插到卡托内再接到电脑上，开始将stretch_ros_kinetic_desktop_full_v1_0.img安装至microSD卡中。但是在安装前，需要先卸载microSD卡的挂载点，然后才能安装，最终的安装镜像命令如下，整个安装过程大概有10分钟时间，大家耐心等待即可：
sudo ddrescue -d --force stretch_ros_kinetic_desktop_full_v1_0.img /dev/sdb
具体的操作步骤，如下图所示，供大家参考：
0x04 镜像使用
当镜像安装好后，大家就可以加电启动系统了。启动时间感觉还是很快的，大概需要15秒钟即可启动完成。接下来大家要做一件事就是扩展文件系统。因为刚安装好系统后，系统无法识别microSD卡的所有分区。例如你的microSD卡本来有16G，但是刚烧写好系统开机后发现只有6.9G：
对于这种情况，我们可以使用系统自带的树莓派配置系统来扩展文件系统，如上图所示，可以输入以下命令：
sudo raspi-config
当我们重启后，再次查看文件系统的磁盘使用情况，就可以发现已经可以正常的识别microSD卡的所有空间了：
接下来我们就可以来看看ROS kinetic是否可以正常工作了：
对于如何使用create_ap来创建AP热点，可以参考以前发布的树莓派3B的镜像教程。里面有详细的介绍使用方法，这里就不再复述一遍了，大家可以参考该教程：
0x05 注意事项
[1].系统默认的用户名是corvin，默认的密码也是corvin。对于root用户的密码也是corvin。
[2].系统已经默认开启了ssh-server和vnc-server，这样大家就可以很方便的进行ssh终端连接和vnc远程桌面连接了。
[3].在使用create_ap创建AP热点时，需要先断开当前的wifi连接，这样才能使用create_ap创建AP热点供其他设备来连接。
[4].当前系统中无法使用apt来直接安装kinetic相关的ROS软件包，所有的ROS软件包都需要使用源码来编译。
[5].理论上stretch的系统可以向下兼容，所以该kinetic镜像也可以在树莓派3B上运行，但是目前没有经过完整的详细测试，稳定性不敢保证。
0x06 References
[1].树莓派官方系统raspbian下载. https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/
[2].ROS wiki上提供的在树莓派上源码编译kinetic系统的操作过程. http://wiki.ros.org/ROSberryPi/Installing%20ROS%20Kinetic%20on%20the%20Raspberry%20Pi
[3].树莓派RaspberryPi系统备份Image的制作. http://conanwhf.github.io/2016/08/25/rpi-cloneimg/
[4].linux下xz压缩解压命令. https://www.cnblogs.com/sunmmi/articles/9149414.html
[5].创建AP热点. https://github.com/oblique/create_ap
0x07 Feedback
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