ROS docker使用顯卡驅動rviz gazebo，以及接入外設和雷達

由于我的電腦裝ubuntu22.04系統，想使用ros noetic開發，使用魚香ros一鍵安裝docker安裝。但是啟動dockek中rviz無法使用顯卡驅動，usb相機端口不顯示，網口雷達無法使用等問題

一、ROS docker安裝后運行rviz報錯，或者能啟動rviz但是顯示OPENGL llvmpipe

顯示OPENGL llvmpipe雖然也能啟動rviz，但是沒有使用顯卡加速（核顯也沒有用）強行cpu軟件渲染，會導致很卡。這其中主要原因是容器無法訪問主機的GPU資源

解決方法

這里參考這位博主的方法實測可以解決
https://blog.csdn.net/GritYearner/article/details/133679403
這里總結步驟為
1、主機安裝nvidia顯卡驅動，可以在ubuntu software updater中的附加驅動選擇和是的驅動安裝 ，安全快捷
安裝完畢，重啟電腦測試 nvidia-smi 出現類似如下打印，表示驅動正常。

2、 安裝NVIDIA Container Runtime和 nvidia-docker2
配置存儲庫 并更新

curl -fsSL https://nvidia.github.io/libnvidia-container/gpgkey | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg \&& curl -s -L https://nvidia.github.io/libnvidia-container/stable/deb/nvidia-container-toolkit.list | \sed 's#deb https://#deb [signed-by=/usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg] https://#g' | \sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-container-toolkit.list \&& \sudo apt-get update

安裝nvidia-docker2

sudo apt-get install -y nvidia-docker2

使用nvidia-ctk命令配置container runtime

sudo nvidia-ctk runtime configure --runtime=docker

重啟docker系統:

sudo systemctl restart docker

運行nvidia cuda 容器進行測試：
以ubuntu22為例（拉取的鏡像會在運行后刪除）

sudo docker run --rm --gpus all nvidia/cuda:12.4.1-base-ubuntu22.04 nvidia-smi

出現類似如上的打印，表示docker可以調用主機的顯卡。
3. 創建新容器
使用如下指令重新創建容器，

sudo docker run -dit \--gpus all \-e NVIDIA_DRIVER_CAPABILITIES=all \--name=noetic_docker \--network=host \--privileged \-v /dev/bus/usb:/dev/bus/usb \-v /home/gxl:/home/gxl \-v /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix \-v /dev/dri:/dev/dri \--device=/dev/snd \--device=/dev/dri/renderD128 \-e DISPLAY=unix$DISPLAY \-w /home/gxl \fishros2/ros:noetic-desktop-full 

其中把/home/gxl 換成你自己的用戶名
-name=noetic_docker換成你自己的容器名
fishros2/ros:noetic-desktop-full 換成你自己的鏡像名，例如是fishros2/ros:melodic-desktop-full
相比魚香ros的原安裝命令 增加了如下命令允許docker使用宿主機的顯卡資源

--gpus all \
-e NVIDIA_DRIVER_CAPABILITIES=all  

容器直接復用宿主機的網絡，不經過 Docker 的虛擬網橋（bridge）

--network=host

把宿主機（Host）上的 /dev/bus/usb 目錄掛載到容器中的相同路徑 /dev/bus/usb，實現 USB 總線設備的共享。

-v /dev/bus/usb:/dev/bus/usb

構建常用指令
如果需要構建構建類似魚香ros的快捷啟動關閉指令，可以在~/.fishros/bin路徑下創建一個新的文件 在里面模仿魚香ros啟動

cd ~/.fishros/bin
sudo touch noetic_docker
vi noetic_docker

xhost +local: >> /dev/null
echo "請輸入指令控制neotic_docker: 重啟(r) 進入(e) 啟動(s) 關閉(c) 刪除(d) 測試(t):"
read choose
case $choose in
s) docker start noetic_docker;;
r) docker restart noetic_docker;;
e) docker exec -it noetic_docker /bin/bash;;
c) docker stop noetic_docker;;
d) docker stop noetic_docker && docker rm noetic_docker && sudo rm -rf /home/gxl/.fishros/bin/noetic_docker;;
t) docker exec -it noetic_docker  /bin/bash -c "source /ros_entrypoint.sh && roscore";;
esac
newgrp docker

noetic_docker這個名字換成你自己的容器名稱

二、容器直接復用宿主機的網絡連接雷達

主要是在創建容器時候加入–network=host 這個參數，如果安裝上文中的方法創建容器，那么已經包含這個操作

三、容器讀取攝像頭等usb口設備

創建容器時加入如下參數，-v /dev/bus/usb:/dev/bus/usb
-v /dev/bus/usb:/dev/bus/usb 是 Docker 命令中的一個 掛載參數，意思是：
把宿主機的 /dev/bus/usb 設備目錄掛載到容器的同路徑下。這樣讓容器可以訪問 USB 設備，比如：
相機（如 RealSense、工業相機）
USB 串口設備
激光雷達
USB dongle（加密狗）
USB硬盤等

四、將已有的docker容器重新創建新容器

如果機器現在已經有了容器，并且容器中已經編譯或者保存了很多數據和依賴，此時有需要增加主機網絡、gpu渲染或者讀取usb口設備。此時創建新容器又不想丟棄已有容器內的數據，可以將已有容器打包成鏡像，再 基于這個鏡像創建新容器

1. 將已有容器打包成鏡像

假設你已有容器叫 my_running_container：
執行

docker commit my_running_container my_custom_image:latest

這條命令的作用是：

把 my_running_container 容器的當前狀態打包成一個新鏡像

命名為 my_custom_image:latest
例如

docker commit noetic_docker noetic_docker_udapte:latest

此時把之前已有的noetic_docker 打包為noetic_docker_udapte

2. 用這個鏡像創建新容器

使用指令重新創建容器

sudo docker run -dit \--gpus all \-e NVIDIA_DRIVER_CAPABILITIES=all \--name=noetic_docker \--network=host \--privileged \-v /dev/bus/usb:/dev/bus/usb \-v /home/gxl:/home/gxl \-v /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix \-v /dev/dri:/dev/dri \--device=/dev/snd \--device=/dev/dri/renderD128 \-e DISPLAY=unix$DISPLAY \-w /home/gxl \noetic_docker_udapte 

可選：保存成 .tar 文件（打包分發用）

docker save -o my_image.tar my_custom_image:latest

傳給其他機器后：

docker load -i my_image.tar