P5c-1：把 Gazebo 仿真环境真正装起来（独立 conda 环境），并固化安装/构建流程
在此之前，仓库里所有 Gazebo 相关的东西都是"声明"而非"事实"： arm.gazebo.xacro 零引用、stack.launch.py 的 isaac 分支只打印日志、 没有 world 文件、devices/sim/gazebo 下的目录全是空占位。 更关键的是：**这台机器上根本没装 Gazebo**，而 ROS 在 conda 里，没有 /opt/ros， apt 的 ros-humble-gazebo-* 装了也不会被 conda 的 ROS 认到。 环境（与真机环境物理隔离） - 新建 conda 环境 ros_gz_sim，**不碰能跑真机的 ros_flexiv**。 仿真要往环境里塞 Gazebo 及 protobuf/ignition/渲染一整条链， 和真机环境混装随时可能把它弄坏，代价远大于仿真带来的便利。 - 频道组合照抄 ros_flexiv 的安装记录（robostack-staging + conda-forge）， 那是本机已经证明可用的搭配。 两个实测踩到的坑（都写进了脚本注释，避免下次重踩） 1. empy 版本：conda 默认给 empy 4.x，而 Humble 的 rosidl_adapter 用的是 3.x 的 API。症状是构建自定义消息包时报 `_interpreter.shutdown()` 的 AttributeError， 报错点在 rosidl_adapter 内部，完全看不出跟 empy 有关。必须钉 empy=3.3.4。 2. conda 激活是**堆叠**的：同一 shell 里从 ros_gz_sim 切到 ros_flexiv 后， `which python` 指向 ros_flexiv，但 `python -m pip` 却解析到 ros_gz_sim 的 pip， 导致 colcon --symlink-install 报 "option --editable not recognized"。 这个报错和真实原因毫无关系，极易误判成"环境被搞坏了"。 现在 scripts/lib/conda_switch.sh 会在切换前退到 base，两个 env 脚本共用。 仿真用独立构建产物 - build_sim/ + install_sim/（scripts/build_sim.sh）。工作区只有一份源码， 若仿真也写 install/，就会覆盖真机的构建产物。 - 排除 11 个真机专属包（flexiv_hardware 需要 Flexiv RDK C++ SDK，根本装不上； 另有真机驱动/GPIO/MoveIt 配置/真机 bringup），每个都在脚本里写了理由。 已验证（不是只看退出码） - Gazebo Fortress 6.16 无头启动正常，物理初始化完成 - /clock 桥接到 ROS 成功收到仿真时间；ros_gz_sim create 成功往世界里建物 - 真机构建 18 包通过、233 项测试通过，build/ install/ 时间戳未变（没被覆盖） - 仿真侧 7 包构建通过；两环境互切后各自都能正常构建 注：Humble 配的是 Gazebo Fortress（ignition-gazebo6，命令行 `ign gazebo`）， 不是现代的 gz-sim —— 后者要 libprotobuf>=6.31，与 RoboStack Humble 钉住的 5.29.3 解不开依赖。Fortress 属于新 Gazebo 家族（非已 EOL 的 Classic）， 且是 Humble 的官方配对版本。 Co-authored-by: Cursor <cursoragent@cursor.com>
This commit is contained in:
arm_dev
@@ -22,6 +22,12 @@ models/staging/**
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build/
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build/
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install/
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install/
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log/
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log/
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# 仿真的构建产物 —— 与真机的 build/ install/ 隔离（见 scripts/build_sim.sh）
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# 两套产物目录并存是刻意的：工作区只有一份源码，两个环境的依赖路径不同，
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# 共用 install/ 会互相覆盖。
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build_sim/
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install_sim/
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log_sim/
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.colcon/
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.colcon/
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# Python
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# Python
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@@ -0,0 +1,84 @@
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#!/usr/bin/env bash
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# =============================================================================
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# 在仿真环境里构建本工作区。
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#
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# 用法:
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# bash scripts/build_sim.sh # 增量构建
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# bash scripts/build_sim.sh --clean # 先删掉 build_sim/ install_sim/
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# bash scripts/build_sim.sh --all # 不做任何排除（用于排查）
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#
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# 关键：构建产物写进 build_sim/ install_sim/，**绝不碰真机环境的 build/ install/**。
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# 工作区只有一份源码，两个环境各用一套产物目录，互不覆盖。
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# =============================================================================
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set -euo pipefail
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ROOT="$(cd "$(dirname "${BASH_SOURCE[0]}")/.." && pwd)"
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cd "${ROOT}"
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CLEAN=0
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NO_SKIP=0
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for a in "$@"; do
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case "$a" in
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--clean) CLEAN=1 ;;
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--all) NO_SKIP=1 ;;
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-h|--help) sed -n '2,15p' "$0"; exit 0 ;;
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*) echo "未知参数: $a" >&2; exit 2 ;;
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esac
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done
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# --- 排除清单 ---------------------------------------------------------------
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# 这些包在仿真里用不上，而且不少根本**装不上**（依赖真机 SDK），不排除就整个构建失败。
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# 每一项都写清理由，避免以后有人不明就里地删掉或加回来。
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SKIP=(
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# 需要 Flexiv RDK C++ SDK（flexiv_rdk），仿真里硬件层由 gz_ros2_control 提供
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flexiv_hardware
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# 真机 RDK 桥接驱动（起子进程连真机），仿真里无真机可连
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arm_driver_flexiv
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# Flexiv 官方真机栈
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flexiv_msgs
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flexiv_bringup
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flexiv_gripper
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flexiv_robot_states_broadcaster
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# 真机硬件测试节点
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flexiv_test_nodes
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# 真机 GPIO（气爪/电磁阀），仿真里没有对应的物理器件
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gpio_controller
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# MoveIt 配置：体量大，且仿真运动不走 MoveIt 规划
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arm_moveit_config
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flexiv_moveit_config
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# 真机 bringup。它 CMake 硬依赖 arm_moveit_config，而仿真启动器是
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# arm_sim_gazebo（见 devices/sim/gazebo/manifest.yaml 的声明），
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# 不需要它。真机路径完全不受影响。
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arm_bringup
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)
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echo "=== 构建仿真工作区 ==="
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echo " 产物目录: build_sim/ install_sim/"
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if [[ "${NO_SKIP}" -eq 1 ]]; then
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echo " 排除: 无（--all）"
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else
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echo " 排除: ${#SKIP[@]} 个真机专属包"
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fi
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if [[ "${CLEAN}" -eq 1 ]]; then
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echo " 清理: 删除 build_sim/ install_sim/ log_sim/"
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rm -rf build_sim install_sim log_sim
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fi
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# --- 激活仿真环境 -----------------------------------------------------------
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# shellcheck disable=SC1091
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source "${ROOT}/scripts/sim_env.sh"
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ARGS=(build --build-base build_sim --install-base install_sim)
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# 注意：这里**不能**加 --symlink-install。仿真环境的 setuptools 较旧，
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# 不认 --editable，会报 "error: option --editable not recognized"。
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# 代价只是安装产物是拷贝而非软链，功能不受影响。
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if [[ "${NO_SKIP}" -eq 0 ]]; then
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||||||
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ARGS+=(--packages-skip "${SKIP[@]}")
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||||||
|
fi
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||||||
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||||||
|
colcon --log-base log_sim "${ARGS[@]}" 2>&1 \
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| grep -vE 'anaconda-auth|conda-content-trust|Unknown distribution option|warnings\.warn'
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||||||
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||||||
|
echo
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||||||
|
echo "构建完成。启动仿真: bash scripts/run_sim_gz.sh"
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||||||
+14
-1
@@ -14,7 +14,20 @@ fi
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|||||||
if [[ -f "${HOME}/anaconda3/etc/profile.d/conda.sh" ]]; then
|
if [[ -f "${HOME}/anaconda3/etc/profile.d/conda.sh" ]]; then
|
||||||
# shellcheck disable=SC1091
|
# shellcheck disable=SC1091
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||||||
source "${HOME}/anaconda3/etc/profile.d/conda.sh"
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source "${HOME}/anaconda3/etc/profile.d/conda.sh"
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||||||
conda activate ros_flexiv 2>/dev/null || true
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# 干净切换：先把堆叠的激活退到 base，再激活真机环境。
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# 同一 shell 里从仿真环境(ros_gz_sim)切过来时，不清干净会残留 PATH/PYTHONPATH，
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# 导致 python/pip 解析到另一个环境的包，构建报 "--editable not recognized"
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# 之类与真实原因无关的错。详见 scripts/lib/conda_switch.sh。
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_env_helper="${ROOT}/scripts/lib/conda_switch.sh"
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if [[ -f "${_env_helper}" ]]; then
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||||||
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# shellcheck disable=SC1090
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||||||
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source "${_env_helper}"
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conda_switch_clean "ros_flexiv" "${SIM_ENV_NAME:-ros_gz_sim}" || \
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conda activate ros_flexiv 2>/dev/null || true
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else
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||||||
|
conda activate ros_flexiv 2>/dev/null || true
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||||||
|
fi
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||||||
|
unset _env_helper
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||||||
fi
|
fi
|
||||||
|
|
||||||
# shellcheck disable=SC1091
|
# shellcheck disable=SC1091
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||||||
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|||||||
@@ -0,0 +1,136 @@
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#!/usr/bin/env bash
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# =============================================================================
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# 创建 / 修复 Gazebo 仿真用的独立 conda 环境。
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#
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# 为什么单独一个环境，而不是往 ros_flexiv 里装：
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# ros_flexiv 是**能跑真机**的那一套。仿真需要往环境里加 Gazebo 及其一大堆
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# 依赖（protobuf / ignition / 渲染栈），和真机环境混装随时可能把它弄坏。
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# 真机环境坏了，代价远大于仿真带来的便利。所以两者物理隔离。
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#
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# 用法:
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# bash scripts/install_sim_env.sh # 创建或补齐（幂等，可重复跑）
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# bash scripts/install_sim_env.sh --verify # 只验证现有环境，不安装
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#
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# 装完用 scripts/sim_env.sh 激活，用 scripts/run_sim_gz.sh 启动。
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# =============================================================================
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set -euo pipefail
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ROOT="$(cd "$(dirname "${BASH_SOURCE[0]}")/.." && pwd)"
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ENV_NAME="${SIM_ENV_NAME:-ros_gz_sim}"
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CONDA_SH="${HOME}/anaconda3/etc/profile.d/conda.sh"
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# 频道组合照抄现有 ros_flexiv 环境的安装记录，那是已经证明可用的搭配。
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CHANNELS=(-c robostack-staging -c conda-forge)
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ok() { printf ' \033[32m✓\033[0m %s\n' "$1"; }
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info() { printf ' \033[36m·\033[0m %s\n' "$1"; }
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||||||
|
die() { printf ' \033[31m✗ %s\033[0m\n' "$1" >&2; exit 1; }
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||||||
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if [[ ! -f "${CONDA_SH}" ]]; then
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die "找不到 conda: ${CONDA_SH}（本脚本假定 anaconda 装在 ~/anaconda3）"
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fi
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# shellcheck disable=SC1090
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source "${CONDA_SH}"
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# --- 验证 -------------------------------------------------------------------
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verify() {
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info "激活 ${ENV_NAME} 并自检…"
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conda activate "${ENV_NAME}" 2>/dev/null || die "激活失败，环境可能没建好"
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echo
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echo "1) 仿真器本体"
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# 注意：Humble 配的是 Gazebo Fortress，命令行是 `ign gazebo`，不是 `gz sim`。
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# 现代包名 gz-sim 在 conda-forge 上要 libprotobuf>=6.31，而 RoboStack 的
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# Humble 把 protobuf 钉在 5.29.3，混装会解不开依赖。Fortress 是官方配对版本。
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ign gazebo --version 2>&1 | head -1 | sed 's/^/ /'
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echo
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echo "2) ROS 侧桥接与力控"
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local missing=0 p
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for p in ros_gz_sim ros_gz_bridge gz_ros2_control controller_manager ros2_control xacro; do
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if ros2 pkg prefix "$p" >/dev/null 2>&1; then
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ok "$p"
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else
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printf ' \033[31m✗ %s 缺失\033[0m\n' "$p"; missing=1
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fi
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done
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echo
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echo "3) 构建工具链（Humble 的 rosidl 需要 empy 3.x）"
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local empy_ver
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empy_ver="$(python -c 'import em; print(em.__version__)' 2>/dev/null || echo '?')"
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if [[ "${empy_ver}" == 3.* ]]; then
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||||||
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ok "empy ${empy_ver}"
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else
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printf ' \033[31m✗ empy %s —— 必须是 3.x，否则 rosidl 生成接口时会报\n' "${empy_ver}"
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printf ' "AttributeError: NoneType object has no attribute shutdown"\033[0m\n'
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missing=1
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fi
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||||||
|
echo
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echo "4) 仿真能真跑起来吗（无头空跑 30 步）"
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local world
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world="$(find "${CONDA_PREFIX}/share" -name empty.sdf -path '*gazebo*' 2>/dev/null | head -1)"
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if [[ -n "${world}" ]] && timeout 60 ign gazebo -s -r --iterations 30 "${world}" >/dev/null 2>&1; then
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||||||
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ok "仿真引擎正常启动"
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|
else
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printf ' \033[31m✗ 仿真引擎启动失败\033[0m\n'; missing=1
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fi
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||||||
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||||||
|
echo
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if [[ "${missing}" -eq 0 ]]; then
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echo "环境就绪。下一步:"
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echo " source scripts/sim_env.sh"
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echo " bash scripts/build_sim.sh"
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echo " bash scripts/run_sim_gz.sh"
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|
else
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||||||
|
echo "环境不完整，重跑 bash scripts/install_sim_env.sh 补齐。"
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return 1
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fi
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||||||
|
}
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||||||
|
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||||||
|
if [[ "${1:-}" == "--verify" ]]; then
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|
verify
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|
exit $?
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|
fi
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||||||
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||||||
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# --- 安装 -------------------------------------------------------------------
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echo "=== 1/4 创建环境 ${ENV_NAME} ==="
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if conda env list | awk '{print $1}' | grep -qx "${ENV_NAME}"; then
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ok "已存在，跳过创建"
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|
else
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conda create -y -n "${ENV_NAME}" python=3.11 pip || die "创建环境失败"
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||||||
|
ok "已创建"
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|
fi
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||||||
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|
||||||
|
echo
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echo "=== 2/4 安装 ROS 2 Humble 仿真栈 ==="
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||||||
|
info "ros-humble-ros-gz 会一并带入 Gazebo Fortress（ignition-gazebo6）"
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conda install -y -n "${ENV_NAME}" "${CHANNELS[@]}" \
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ros-humble-ros-base \
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ros-humble-ros-gz \
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ros-humble-gz-ros2-control \
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||||||
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ros-humble-ros2-control \
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||||||
|
ros-humble-ros2-controllers \
|
||||||
|
ros-humble-controller-manager \
|
||||||
|
ros-humble-robot-state-publisher \
|
||||||
|
ros-humble-joint-state-publisher \
|
||||||
|
ros-humble-joint-state-publisher-gui \
|
||||||
|
ros-humble-xacro \
|
||||||
|
ros-humble-tf2-ros \
|
||||||
|
ros-humble-camera-info-manager \
|
||||||
|
ros-humble-image-transport-plugins \
|
||||||
|
compilers cmake make pkg-config catkin_pkg lark-parser numpy \
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||||||
|
colcon-common-extensions || die "ROS 仿真栈安装失败"
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echo
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echo "=== 3/4 钉住 empy 3.x（Humble 的硬性要求）==="
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# 坑：conda 默认会给 empy 4.x，而 Humble 的 rosidl_adapter 用 empy 3.x 的 API。
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# 症状是构建自定义消息包时报 '_interpreter.shutdown()' 的 AttributeError，
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# 报错点在 rosidl_adapter 内部，看起来完全不像 empy 的问题。
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conda install -y -n "${ENV_NAME}" "${CHANNELS[@]}" "empy=3.3.4" || die "empy 降级失败"
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ok "empy 3.3.4"
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||||||
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||||||
|
echo
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||||||
|
echo "=== 4/4 自检 ==="
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||||||
|
verify
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||||||
@@ -0,0 +1,56 @@
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|||||||
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#!/usr/bin/env bash
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# =============================================================================
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# conda 环境切换的公共逻辑。被 scripts/env.sh 与 scripts/sim_env.sh 共用。
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#
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# 为什么需要这个：conda 的 activate 是**堆叠**的。在同一个 shell 里反复
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# activate / 切换不同环境，会不断往 PATH、PYTHONPATH 里追加条目，而不会
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# 清掉前一个环境留下的。实测的后果非常隐蔽：
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#
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# 在同一个 shell 里先 activate ros_gz_sim 再切 ros_flexiv 之后，
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# `which python` 指向 ros_flexiv/bin/python，
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# 但 `python -m pip` 却解析到 ros_gz_sim 的 pip！
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# 于是 colcon --symlink-install 报：
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# error: option --editable not recognized
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# 这个报错和真实原因（shell 脏了）毫无关系，极易被误判成
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# "环境被搞坏了 / setuptools 版本不对"，进而去做一堆无用的修复。
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#
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||||||
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# 对策：切换前先把堆叠的激活全部退掉（退到 base），再激活目标环境。
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||||||
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# =============================================================================
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# conda_deactivate_all: 退到 base（CONDA_SHLVL=1）。任何环境下调用都安全。
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conda_deactivate_all() {
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local guard=0
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||||||
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# CONDA_SHLVL 是 conda 自己维护的激活层数；base 为 1。
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||||||
|
# 加 guard 是为了防止某些畸形状态下无限循环。
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||||||
|
while [[ "${CONDA_SHLVL:-1}" -gt 1 && "${guard}" -lt 20 ]]; do
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||||||
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conda deactivate 2>/dev/null || break
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||||||
|
guard=$((guard + 1))
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||||||
|
done
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||||||
|
return 0
|
||||||
|
}
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||||||
|
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||||||
|
# conda_switch_clean <env_name> [<other_env_name>]
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||||||
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# 干净地激活 <env_name>；若当前已在 <other_env_name> 里，先退到 base 再切，
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||||||
|
# 并提示用户最好开新 shell。
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||||||
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# 返回 0 = 成功；非 0 = 目标环境不存在。
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||||||
|
conda_switch_clean() {
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||||||
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local target="$1"
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||||||
|
local other="${2:-}"
|
||||||
|
|
||||||
|
if [[ -n "${other}" && "${CONDA_DEFAULT_ENV:-}" == "${other}" ]]; then
|
||||||
|
echo "提示: 当前 shell 激活的是 ${other}，即将切到 ${target}。" >&2
|
||||||
|
echo " conda 的激活是堆叠的，同一 shell 里来回切会残留 PATH/PYTHONPATH，" >&2
|
||||||
|
echo " 典型症状是构建报 \"--editable not recognized\" 这类与真实原因无关的错。" >&2
|
||||||
|
echo " 这里会先退到 base 再切以规避；但最稳妥仍是开一个新 shell。" >&2
|
||||||
|
fi
|
||||||
|
|
||||||
|
conda_deactivate_all
|
||||||
|
|
||||||
|
if ! conda activate "${target}" 2>/dev/null; then
|
||||||
|
return 1
|
||||||
|
fi
|
||||||
|
return 0
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
# 供调用方按需取消设置，避免污染使用者的变量空间。
|
||||||
|
# （bash 没有"私有函数"概念，命名上统一加 conda_ 前缀降低撞名概率。）
|
||||||
@@ -0,0 +1,70 @@
|
|||||||
|
#!/usr/bin/env bash
|
||||||
|
# =============================================================================
|
||||||
|
# 激活**仿真**环境（Gazebo Fortress + 本工作区的仿真构建产物）。
|
||||||
|
#
|
||||||
|
# 用法: source scripts/sim_env.sh
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||||||
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# 与 scripts/env.sh（真机环境）的关系：
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# 两者互斥，各自用一套 conda 环境 + 一套构建产物。
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# 真机: ros_flexiv → build/ install/
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# 仿真: ros_gz_sim → build_sim/ install_sim/
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# 切换时**最好开新的 shell**。同一 shell 里来回切会残留 PATH/PYTHONPATH，
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# 症状详见 scripts/lib/conda_switch.sh 顶部的说明（实测踩过）。
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# 这里会先退到 base 再切以尽量规避，但开新 shell 才是稳妥做法。
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# 为什么仿真用独立的 build/install 目录：
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# 工作区只有一份源码。如果仿真也往 install/ 里写，就会把真机环境的构建
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# 产物覆盖掉（两边的依赖路径不同）。分目录后互不干扰。
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ROOT="$(cd "$(dirname "${BASH_SOURCE[0]}")/.." && pwd)"
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SIM_ENV_NAME="${SIM_ENV_NAME:-ros_gz_sim}"
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REAL_ENV_NAME="${REAL_ENV_NAME:-ros_flexiv}"
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CONDA_SH="${HOME}/anaconda3/etc/profile.d/conda.sh"
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# shellcheck disable=SC1091
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source "${ROOT}/scripts/lib/conda_switch.sh"
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if [[ ! -f "${CONDA_SH}" ]]; then
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echo "找不到 conda: ${CONDA_SH}" >&2
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return 1 2>/dev/null || exit 1
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fi
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# shellcheck disable=SC1090
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source "${CONDA_SH}"
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# 关掉 `set -u`：ROS 的 activate.d 脚本会引用未绑定的 CONDA_BUILD，
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# 调用方常带 set -u，那样会直接把 source 打断，表现为"脚本毫无输出就退出"。
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_sim_had_u=0
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case "$-" in *u*) _sim_had_u=1; set +u ;; esac
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if ! conda_switch_clean "${SIM_ENV_NAME}" "${REAL_ENV_NAME}"; then
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[[ "${_sim_had_u}" -eq 1 ]] && set -u
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unset _sim_had_u
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echo "无法激活 conda 环境 ${SIM_ENV_NAME}。" >&2
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echo "先创建: bash ${ROOT}/scripts/install_sim_env.sh" >&2
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return 1 2>/dev/null || exit 1
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fi
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# 仿真构建产物（由 scripts/build_sim.sh 用 --install-base 生成，与真机隔离）
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if [[ -f "${ROOT}/install_sim/setup.bash" ]]; then
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# shellcheck disable=SC1091
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source "${ROOT}/install_sim/setup.bash"
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else
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echo "提示: install_sim/ 还不存在，先跑 bash scripts/build_sim.sh" >&2
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fi
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[[ "${_sim_had_u}" -eq 1 ]] && set -u
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unset _sim_had_u
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export YOLO_AUTOINSTALL=false
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export ROS2_WS="${ROOT}"
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# 仿真单独一个 DDS domain：避免与正在跑的真机节点互相抢话题/污染 TF。
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# 真机用的是默认 domain，两者天然隔离。
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export ROS_DOMAIN_ID="${ROS_DOMAIN_ID:-77}"
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# 仿真与真机共用同一份 site.yaml —— 这样"仿真里调好的参数搬到真机也生效"。
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# shellcheck disable=SC1091
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source "${ROOT}/scripts/lib/load_site_config.sh" 2>/dev/null || true
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echo "[sim_env] CONDA=${CONDA_DEFAULT_ENV} ROS_DISTRO=${ROS_DISTRO} ROS_DOMAIN_ID=${ROS_DOMAIN_ID}"
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