Ubuntu 开机自启动 .py / .sh 脚本，可通过脚本启动 roslaunch/roscore等

前言

        项目中要求上电自启动定位程序，所以摸索了一种 Ubuntu 系统下开机自启动的方法，开机自启动 .sh 脚本，加载 ROS 环境的同时启动 .py 脚本。在 . py 脚本中启动一系列 ROS 节点。

一、 .sh 脚本的编写

#!/bin/bash
# gnome-terminal -- bash -c "/home/wu/startup.sh; exec bash"
sleep 2echo "----------加载 ROS 环境----------"
source /opt/ros/noetic/setup.bash 
sleep 2
echo $ROS_PACKAGE_PATHecho "----------启动 python 脚本----------"
/usr/bin/python3 /home/wu/test.py# sh脚本等待所有后台进程完成后结束
wait
exit 0

        启动 .sh 脚本时，首先沉睡 2 秒，等待其它部分启动完成后加载 ROS 环境，之后输出 $ROS_PACKAGE_PATH 确定 ROS 环境是否加载好，最后启动 .py 脚本。

二、 .py 脚本的编写

        首先安装依赖 wmctrl。wmctrl 是一个用于控制 X Window 管理器的命令行工具，通常用于 Linux 系统，特别是对窗口进行操作和管理。

sudo apt-get update
sudo apt-get install wmctrl

#!/usr/bin/python3.8
# coding=utf8
import subprocess
import rospyi = 101def close_terminal_by_name(terminal_name):# 使用 wmctrl -l 来列出所有窗口和其标题wmctrl_process = subprocess.Popen(["wmctrl", "-l"], stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, universal_newlines=True)stdout, _ = wmctrl_process.communicate()# 在输出中查找指定名称的终端for line in stdout.splitlines():if terminal_name in line:# 获取终端的窗口 ID，并使用 wmctrl -i -c 命令关闭该终端window_id = line.split()[0]subprocess.run(["wmctrl", "-i", "-c", window_id])print("已关闭终端:", terminal_name)return# 如果未找到指定名称的终端print("未找到名称为", terminal_name, "的终端")def step(commands):command_str = " && ".join(commands)  # 将命令列表连接为一个字符串，使用 && 分隔# print(command_str)# 使用 exec bash 保持终端窗口打开command_str = command_str + "; exec bash"# subprocess.run() 函数用于执行外部命令。它会创建一个新的子进程，并等待子进程执行完成后返回。# gnome-terminal" 是要执行的命令，即打开一个新的终端# "--" 表示后面的参数将被传递给 gnome-terminal 命令# 使用 bash -c 执行命令rospy.sleep(1)subprocess.run(["gnome-terminal", "--", "bash", "-c", command_str]) # title 无效???# 添加标题："--title", str(i),def step_name(commands):global icommand_str = " && ".join(commands)  # 将命令列表连接为一个字符串，使用 && 分隔# print(command_str)# 使用 exec bash 保持终端窗口打开command_str = command_str + "; exec bash"# subprocess.run() 函数用于执行外部命令。它会创建一个新的子进程，并等待子进程执行完成后返回。# gnome-terminal" 是要执行的命令，即打开一个新的终端# "--" 表示后面的参数将被传递给 gnome-terminal 命令# 使用 bash -c 执行命令rospy.sleep(1)subprocess.run(["gnome-terminal", "--title", str(i), "--", "bash", "-c", command_str]) # title 无效???# 添加标题："--title", str(i),i = i + 1def start_roscore():command = "roscore"print("---启动{}".format(command))subprocess.Popen(["gnome-terminal", "--", "bash", "-c", command])def kill_roscore():close_terminal_by_name("roscore http://WP:11311/")if __name__ == '__main__':start_roscore() # 第一时间启动roscorerospy.sleep(2)rospy.init_node('test')rospy.loginfo('*****************************')command_str = ["cd /","sudo apt-get update"]rospy.sleep(1)step(command_str)rospy.sleep(1)

        .py 脚本主要包括 3 个函数， step(commands), step_name(commands) 和 close_terminal_by_name(terminal_name)

• step(commands)：将要输入到终端的命令以如下方式定义

    # 雷达驱动command_drive = ["cd /home/wu/3rdparty/driver/ws_livox","source ./devel/setup.bash","roslaunch livox_ros_driver2 msg_MID360.launch"]

        然后将 command_drive 以参数形式传入 step(commands) 函数中，启动 rosrun 节点。

        当以这种方式启动 rosrun 节点时，wmctrl 中没有相应标题，无法通过 title 关闭该节点。

        当以这种方式启动 roslaunch 节点时，wmctrl 中有相应标题，可通过 title 关闭该节点，默认 title 如下：

/home/wu/3rdparty/driver/ws_livox/src/livox_ros_driver2/launch_ROS1/msg_MID360.launch http://localhost:11311

        前半部分为 .roslaunch 文件路径，后半部分 http://localhost:11311 是 ROS 中的 ROS Master 运行的地址。

• step_name(commands)

        通过 step_name(commands) 函数启动 rosrun 节点时，可以为其定义 title，定义的 title 为字符串 101。当启动多个step_name(commands) 函数时，title 以 101 为起点递增。此时，可将 101 作为参数传入 close_terminal_by_name(terminal_name) 函数中关闭 ros 节点。

• close_terminal_by_name(terminal_name)

        将 wmctrl 的 title 作为参数传入该函数，关闭相应的 ros 节点。

三、sudo 无需输入密码

        当 command 中包含 sudo 命令时，需要手动输入密码，会影响脚本的自动化，故通过修改 ubuntu 设置 sudo 时无需输入密码。

        使用 visudo 命令编辑 sudoers 文件：

sudo visudo

        在最后一行添加如下命令，然后 ctrl + X 离开。

UserName ALL=(ALL) NOPASSWD: ALL

        设置成功后输入 sudo 命令将不会要求输入密码。

四、Ubuntu 启动应用程序 设置开机自启动 .sh 脚本

        完成上述设置后，按照如下配置

 

 

        输入以下命令开机自启动 .sh 脚本 

gnome-terminal -- bash -c "/home/wu/startup.sh; exec bash"

参考

        gnome-terminal - A terminal emulator for GNOME

        Ubuntu 开机自启动python程序或roslaunch的方法

        ubuntu中的sudoers文件损坏，修复办法（附图、详细）

        普通用户执行 sudo 命令而不用输入密码