工作笔记01.ROS环境安装并编译cartographer_failed to process package 'cartographer': command

0. 准备工作

解决一下github克隆慢的问题（网上很多帖子，不能fq的话考虑使用修改hosts）

1. 加入谷歌域名

sudo gedit /etc/resolv.conf
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2. 将原有的nameserver这一行注释，并添加以下两行：

nameserver 8.8.8.8 
nameserver 8.8.4.4 
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3. 然后保存并关闭文件。这里是为了以后的wstool merge -t src https://raw.githubusercontent.com/googlecartographer/cartographer_ros/master/cartographer_ros.rosinstall
   这一行命令做铺垫的。（否则会很慢，这个以后再说）

4. 安装一些必要的依赖包：

sudo apt-get install -y \
    cmake \
    g++ \
    git \
    google-mock \
    libboost-all-dev \
    libcairo2-dev \
    libeigen3-dev \
    libgflags-dev \
    libgoogle-glog-dev \
    liblua5.2-dev \
    libsuitesparse-dev \
    libwebp-dev \
    ninja-build \
    protobuf-compiler \
    python-sphinx
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5. 安装protobuf3

安装依赖：

• sudo apt-get install autoconf automake libtool curl make g++ unzip

方法一（Ubuntu命令安装）

sudo apt-get install libprotoc-dev 
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方法二：（源码安装）

• 接下来克隆源码，注意，git submodule update --init --recursive这一步克隆子模块必须有，否则后面会报错（报找不到文件的错），当然，之前如果你没有解决github下载慢的问题，这里可能就要慢的绝望了。

  git clone -b v3.6.0 https://github.com/protocolbuffers/protobuf.git
  #上述命令表示克隆版本为3.6.0的protobuf源码
  
  cd protobuf
  git submodule update --init --recursive
  #该命令表示克隆protobuf的子模块，主要是gtest
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• 编译并安装

  #进入到克隆的protobuf目录，当然，如果之前就在这个目录下不必再次cd
  cd protobuf
  ./autogen.sh
  ./configure
  make
  #如果没有克隆子模块，make check会失败但是可以继续make install,但是使用某些功能时可能会出错
  make check
  sudo make install
  sudo ldconfig
  #输出protobuf版本信息则表示安装成功
  protoc --version
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6. 最后，查看安装位置：

   which protoc
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   其默认下载位置为 /usr/local/bin/protoc
   这是我们不想要的，因为carto的搜索protoc的路径为/usr/bin/protoc

7. 直接copy过去

   sudo cp /usr/local/bin/protoc /usr/bin
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最终，安装完毕protobuf3.6的版本，并完成位置的调整。

1. ubuntu18.04安装ROS运行环境

见博文 01.初识ROS https://blog.csdn.net/weixin_42214178/article/details/108376667

2. 创建工作空间

mkdir -p  ~/sx_ws/src
cd ~/sx_ws/src/
catkin_init_workspace
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激活环境变量，并查看当前工作空间路径，确认环境变量是否设置成功：

# 仅当前终端
source ~/sx_ws/devel/setup.bash 

# 所有终端
 echo "source ~/sx_ws/devel/setup.bash " >> ~/.bashrc

#查看当前功能包的路径
echo $ROS_PACKAGE_PATH
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显示如下，说明环境变量设置成功：
图1-1 查看ROS功能包相关的环境变量

3 编译功能包

3.1 一些功能包的编译

把给的src文件内的功能包全部复制到本地工作空间的src文件夹下：

~/sx_ws/src
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图1-2 放置好功能包后的工作空间内的src文件夹

由于工作需要，暂时将以下文件移出src文件：
图1-3 暂时不编译的功能包

现在，开始编译，由于是在新的主机（中控机）上进行操作，必然会缺少许多相关的依赖，在编译过程中会报错，需要通过报错消息安装相关依赖，直到编译成功：

报错1：
This workspace contains non-catkin packages in it
图1-4 报错1

解决：该工作空间包含了非catkin类型的package，并且catkin不能编译一个“非同步的工作空间”：

'catkin_make_isolated' command instead
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使用‘catkin_make_isolated’代替‘catkin_make’进行编译

报错2：
Failed to process package ‘ceres-solver’
解决：安装 ‘ceres-solver’

1. 先安装 'ceres-solver’依赖包：

# CMake
sudo apt-get install cmake
# google-glog + gflags
sudo apt-get install libgoogle-glog-dev
# BLAS & LAPACK
sudo apt-get install libatlas-base-dev
# Eigen3
sudo apt-get install libeigen3-dev
# SuiteSparse and CXSparse (optional)
# - If you want to build Ceres as a *static* library (the default)
#   you can use the SuiteSparse package in the main Ubuntu package
#   repository:
sudo apt-get install libsuitesparse-dev
# - However, if you want to build Ceres as a *shared* library, you must
#   add the following PPA:
sudo add-apt-repository ppa:bzindovic/suitesparse-bugfix-1319687
sudo apt-get update
sudo apt-get install libsuitesparse-dev
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2. 下载最新版本的ceres-solver，具体参考官网安装教程。

tar zxf ceres-solver-1.14.0.tar.gz
mkdir ceres-bin
cd ceres-bin
cmake ../ceres-solver-1.14.0
make -j4
make test
# Optionally install Ceres, it can also be exported using CMake which
# allows Ceres to be used without requiring installation, see the documentation
# for the EXPORT_BUILD_DIR option for more information.
make install
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报错3：
Could not find a package configuration file provided by
“jsk_recognition_msgs” with any of the following names。
解决：缺少相应的功能包，类似问题都安装缺少的功能包。
图1-5 报错3

sudo apt install ros-melodic-jsk-recognition-msgs
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报错4：

在处理时有错误发生：
 /var/cache/apt/archives/ros-melodic-libphidget21_0.7.10-1bionic.20200801.013518_amd64.deb
 /var/cache/apt/archives/ros-melodic-lvr2_20.7.1-1bionic.20200710.132440_amd64.deb
 /var/cache/apt/archives/ros-melodic-mrpt2_2.0.4-1bionic.20200622.141446_amd64.deb

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解决：

• 更名 mv /var/lib/dpkg/info /var/lib/dpkg/info_old

• 新建 mkdir /var/lib/dpkg/info

• 重新安装文件：sudo apt --fix-broken install

• 将新生成的软件包配置文件覆盖旧的文件：

  mv /var/lib/dpkg/info/* /var/lib/dpkg/info_old/
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• 恢复软件包配置文件里表

  rm -rf /var/lib/dpkg/info
  mv /var/lib/dpkg/info_old /var/lib/dpkg/info
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3.2 cartographer的编译安装

因为未知原因，现在先在新建的工作空间中编译安装cartographer，然后将其他功能包放入src文件夹，并编译。

1. 安装工具：

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y python-wstool python-rosdep ninja-build
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2. 初始化工作空间：

cd ~/sx_ws/
wstool init src
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3. 加入cartographer_ros.rosinstall并更新依赖

wstool merge -t src https://raw.githubusercontent.com/googlecartographer/cartographer_ros/master/cartographer_ros.rosinstall
wstool update -t src
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报错：ERROR in config: Error processing 'ceres-solver' : [ceres-solver] Checkout of https://ceres-solver.googlesource.com/ceres-solver.git version 1.13.0 into /home/lxr/sx_ws/src/ceres-solver failed.
图1-5 更新报错

解决：
如果你挂了 VPN ，一般不会出错。
如果你没有翻墙，会出现无法下载 ceres-solver 的问题，我们可以修改其下载地址：
1)　修改 <工作空间>/src/.rosinstall 文件
2)　修改 <工作空间>/src/cartographter_ros/cartographter_ros.rosinstall 文件
将两个文件中的 ceres-solver 路径改为从 github 下载
https://github.com/ceres-solver/ceres-solver.git

以上是其他博主的解决方案，实测只需修改google_carto_ws/src/.rosinstall 文件，即可更新完成。
使用快捷键“Ctrl + h”显示隐藏文件。
我的修改后的<工作空间>/src/.rosinstall 文件。

# THIS IS AN AUTOGENERATED FILE, LAST GENERATED USING wstool ON 2020-09-09
- git:
    local-name: cartographer
    uri: https://github.com/cartographer-project/cartographer.git
    version: 1.0.0
- git:
    local-name: cartographer_ros
    uri: https://github.com/cartographer-project/cartographer_ros.git
    version: 1.0.0
- git:
    local-name: ceres-solver
    # 修改部分
    uri: https://github.com/ceres-solver/ceres-solver.git
    version: 1.13.0
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4. 安装依赖并下载cartographer相关功能包

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#sudo rosdep init
rosdep update
rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro=${ROS_DISTRO} -y
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5. 编译并安装

catkin_make_isolated --install --use-ninja
echo "source ~/sxc_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc 
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4.总结

先编译安装cartographer功能包，然后将其余功能包放入src文件夹，进行编译。如果报错，可以考虑删除除了src文件夹以外的所有文件，然后再次进行整个工作空间的编译。

参考文件

[1] Ceres Solver安装与入门使用
[2] ROS环境下部分编译异常解决方案
[3] 官网安装教程
[4] 问题解决方案2-------------ros的 Cartographer，ninja，ceres-solver，cartographer_ros安装及其问题，附上最好的安装方法（亲测有效）
[5] dpkg 处理 xx 时出错
[6] Cartographer安装教程及踩坑实录