Ubuntu20.04 服务器安装 CARLA_0.9.13服务端和客户端详细步骤

润信云 技术支持

0.1 应用场景：

  1. 远程服务器：无显示器，具备多个GPU卡，Ubuntu 20.04

  2. 远程服务器上拟安装的Carla版本：0.9.13

  3. Carla的服务端和客户端均运行在远程服务器上

  4. 用户通过本地计算机（Windows10）远程访问和操作服务器

  5. 本地计算机可:

  • 安装并使用MobaXterm软件：利用本地电脑远程登陆和操作服务器，主要使用该软件的SSH来操作服务器终端，SFTP显示和操作服务器的文件夹和文件，或RDP来远程登录服务器界面。

  • 使用Vs Code: 通过建立SSH来直接修改或调试远程服务器上的Python函数。

1. 准备工作

安装之前，需要熟悉以下几个Carla常用的资源来源网站。

  • a. Carla安装包： https://github.com/carla-simulator/carla/blob/master/Docs/download.md

       CARLA的不同版本安装包点这里

  • b. Carla官网: https://carla.org/

       可以找到DOCUMENTATION说明文档，和GITHUB官网下载链接。

  • c. Pypi-Carla: https://pypi.org/search/?q=carla

The Python Package Index (PyPI) 是Python编程语言的软件仓库repository，帮助我们查找并安装Python community共享的软件。本文中，远程服务器的Carla客户端Python软件来源于Pypi。但须注意安装时，到网站上检查一下Pypi仓库中默认的Carla客户端软件版本，否则可能导致安装失败。

2. 安装 CARLA 服务端软件【远程服务器】

以下安装均在远程服务器的个人账号base环境下完成，无须在root管理员账号下安装，亲验有效。注意，后续运行服务端程序时，也同样需在同一个人账号base环境下进行，验证发现root账号下运行carla服务端程序的话，会提示不允许。

    • (1) 下载Carla 0.9.13安装包：

    打开1.a提供的下载网址，找到0.9.13版本，下载下列两个文件：

    image.png


    • (2) 将第一个文件拷贝至服务器某文件夹，进入该文件夹后，解压：

    tar -xzvf CARLA_0.9.13.tar.gz

    • (3) 将第二个文件 AdditionalMaps_0.9.13.tar.gz 放到 carla 的 import 目录下。

    • (4) 执行命令导入附加的地图：

    cd CARLA_0.9.13/
./ImportAssets.sh

    3. 安装 CARLA 客户端【远程服务器】

    建议在虚拟环境中安装 CARLA 客户端库，以避免在使用多个版本时发生冲突。在远程服务器建立Anaconda虚拟环境软件，创建所需版本的虚拟环境。

    本例中，采用python3.8版本来管理carla客户端库和应用程序。

    # 创建虚拟环境，指定python版本
conda create --name your_env_name python=3.8
# 激活虚拟环境
activate your_env_name
# 退出虚拟环境
deactivate 
# 删除虚拟环境
conda remove --name your_env_name --all
# 查看所有虚拟环境
conda info --envs
conda env list
# 查看活跃环境下的所有包
conda list
# 为指定环境安装某个包
conda install -n env_name package_name

    conda 虚拟环境中包的安装： 如果不能通过conda install来安装，更习惯用pip直接安装。pip在Anaconda中已安装好，不需要单独为每个环境安装pip。如需要用pip管理包，activate环境后直接使用即可。

    CARLA 0.9.12+ 以上版本提供了三种安装客户端库的方式。

    本例使用第二种whl安装方式成功安装，注意此处有坑，请看下文。

    3.1 .egg 文件安装：

    CARLA 在== PythonAPI/carla/dist/== 中为不同的 Python 版本提供了.egg 文件，开箱即可使用。

    在== PythonAPI/examples== 中的每个例子脚本都包括一个自动寻找这个文件的代码片段。

    注意：
（1）在 linux 中，可能需要把这个文件添加到你的 PYTHONPATH 中。
（2）如果之前用 pip 安装了客户端库，它将优先于 .egg 文件，如果想使用.egg客户端库，需要先卸载之前的库。
（3）CARLA 0.9.12 之前的版本不需要安装 Python 库，都带有一个 .egg 文件，开箱就可以使用。

    3.2 .whl 文件安装：

    （1）启动虚拟环境，定位到.whl文件：

    • CARLA 为不同的 Python 版本提供 .whl 文件，需要安装 .whl 文件。

          .whl 文件可以在 ==PythonAPI/carla/dist/ == 中找到。

    • 每个支持的 Python 版本有一个文件，用文件名表示 (例如，carla-0.9.12-cp36-cp36m-manylinux_2_27_x86_64.whl 表示Python 3.6)。

    • 如果以前安装了客户端库，应该在安装新库之前卸载旧库。

      在操作中发现Carla0.9.13版本的PythonAPI/carla/dist/下只有python 2.7和python 3.7版本的whl文件，没有本例中虚拟环境python 3.8对应的whl文件。此时，要作以下两步：

      • a. 从Pypi.org下载Carla 0.9.13版本的Python 3.8的 客户端whl文件。


      •       下载地址：https://pypi.org/project/carla/0.9.13/#files

      # 找到并下载下列whl文件：
carla-0.9.13-cp38-cp38-manylinux_2_27_x86_64.whl

      • b. 修改whl名称，以便符合规范，否则运行下面的安装命令会出错。


      将whl文件名改为符合python3.8版本的文件安装的命名规范

      # cd到whl文件所在目录，利用mv命令重命名文件
mv carla-0.9.13-cp38-cp38-manylinux_2_27_x86_64.whl  carla-0.9.13-cp38-cp38-manylinux_2_27_x86_64.whl



      (2) 安装.whl文件

      # Python 3
pip3 install <wheel-file-name>.whl

# Python 2
pip install <wheel-file-name>.whl
./ImportAssets.sh



      3.3 从Pypi下载Python package

      CARLA 客户端库可以从 PyPi 下载。要安装它，需要 pip/pip3 的20.3版本或以上。

      # 激活虚拟环境
conda activate XXX
# 如果 pip 需要升级，则执行命令
pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple pip -U
# 如果需要，可永久更换 pip 源为清华源
pip config set global.index-url https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
# 在 虚拟环境中安装 CARLA 执行所需要的依赖
pip install pygame numpy
# 在 虚拟环境中安装客户端
pip install carla

      本例曾经使用第三种方式pip安装失败，经查看pypi库是安装时的版本已经更新至0.9.15，因此不能使用pip install carla来安装（默认0.9.15，与本例carla版本不一致）。

      本例尝试使用pip install carla==0.9.13来安装指定版本，仍然失败，原因未知，有知道的请评论区提示。


      4. 运行服务端程序

      由于carla服务端程序安装在远程服务器的个人账号下，须首先进入个人账号base环境，然后启动carla运行服务端程序，并保持运行。

      • 安装依赖项：

      apt-get install -y libomp5


      • 命令行启动Carla, 正常模式

      cd CARLA_0.9.13/
./CarlaUE4.sh


      • 命令行启动Carla, off-screen mode

      ./CarlaUE4.sh -RenderOffScreen


      • 由于远程服务器没有显示器，本例采用off-screen mode 启动carla服务端程序：即Unreal Engine 正常运行，正常进行渲染计算 rendering，但是没有显示信号输出，GPU 的虚拟传感器可以正常返回有效数据

      • 如果电脑显卡性能较差，可以添加如下可选参数调低渲染 level:

       ./CarlaUE4.sh -quality-level=Low


      启动时可选的配置选项包括：

      image.png


      5. 运行客户端程序【远程服务器】

      服务端运行之后，等待客户端与之连接，可以用下面的方法连接服务端。

      (1) 进入虚拟环境，生成交通流。命令行执行后不要关闭。

      cd PythonAPI\examples
python3 -m pip install -r requirements.txt 
python3 generate_traffic.py


      (2) 人工控制

      cd PythonAPI\examples
python3 manual_control.py




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