13. 连接主控:显示器、SSH 与远程桌面¶
13.1 学习目标¶
选择合适的主控连接方式,并建立一条可重复的登录路径。操作顺序是确认网络模式、获取当前 IP、验证链路,最后选择命令行或图形桌面。默认 IP 只供首次查找时参考。
完成后应保存一条登录记录:客户端设备、网络名称、主控 IP、用户名、连接方式和验证时间。网络切换会改变 IP,这条记录必须带日期,不能当成永久配置。
13.2 适用范围¶
图形可视化工具是查看机器人模型、传感器数据和坐标关系的桌面工具;本章只说明怎样通过远程桌面打开它,不讨论模型和坐标配置。
| 连接方式 | 适用场景 | 限制 |
|---|---|---|
| 本地显示器与键鼠 | 首次配置、网络完全未知、恢复故障 | 需要显示接口和物理接触主控 |
| SSH | 运行命令、编译、看日志、维护服务 | 默认不提供完整桌面;图形转发可能卡顿 |
| 远程桌面 | 图形可视化工具、图像窗口、桌面配置 | 服务端和分辨率需配置,带宽占用更高 |
| 串口/随车 IP 显示 | 无屏环境下获取 IP 或应急诊断 | 依赖硬件或预装脚本,不是所有机型都有 |
资料覆盖树莓派、Jetson Orin、RDK X5 等平台。热点切换脚本和路径随镜像版本变化,执行前必须确认文件存在。
13.3 操作前检查¶
- 主控已完成第 12 章上电基线,没有反复重启。
- 准备一台与主控能接入同一网络的电脑。
- 查找随货信息中的热点名、密码、用户名和 IP。资料常见示例为
wheeltec用户和192.168.0.100,但实机信息优先。 - 不在远程会话中贸然修改当前网卡模式。热点切换为 Station 后,现有 SSH 很可能中断。
- 如果准备使用远程桌面,先确保 SSH 或本地显示至少有一种可用恢复路径。
13.4 工作原理¶
无屏环境中的“串口”通常指串口或串行端口。它按顺序发送字节,不需要网络即可把主控的启动日志或 IP 地址输出到另一台电脑;只有设备预留该接口并装有对应驱动时才能使用。
互联网协议地址(Internet Protocol Address, IP Address)用于标识网络中的设备,后文简称 IP。虚拟网络计算(Virtual Network Computing, VNC)把远程主控的图形桌面传到客户端。IP 解决“连接哪台设备”,SSH 和 VNC 则决定以命令行还是图形桌面操作它。
热点和 Station 是两种角色¶
- 热点(Soft AP)模式:主控创建无线网络,电脑直接连接。优点是不依赖现场路由器,缺点是主控通常不能同时通过同一网卡访问外网。
- Station 模式:主控作为无线客户端加入现有 Wi-Fi。电脑也加入同一网络后,通过路由器分配的 IP 访问主控。
切换模式后,主控 IP 可能改变。连接失败时先确认电脑和主控是否仍在同一网段,再检查 SSH 或 VNC 服务。
SSH 和 VNC 解决不同问题¶
SSH 传输命令行,适合构建、启动节点和查看日志。ssh -Y 可以转发部分 X11 图形窗口,但相机画面或复杂界面可能卡顿。VNC 传输完整桌面,适合机器人可视化工具、图像窗口和桌面设置,但它依赖图形会话、共享设置和足够的网络带宽。
13.5 操作步骤¶
1. 选择最稳妥的第一次入口¶
按以下顺序选择:
- 能接显示器时,先从本地桌面确认主控和 IP。
- 主控发出已知热点时,电脑连接热点后使用 SSH。
- 主控接入有线网时,从路由器租约或本地终端查 IP。
- 无屏、热点未知时,使用随车 OLED、蓝牙/串口 IP 功能或系统预装的网络查询脚本。
不要先安装新的远程工具。先用系统自带的 SSH 建立最低依赖的维护入口。
2. 确认电脑端网络¶
在电脑上确认当前连接的 Wi-Fi 或有线网络,再检查本机 IP。
Windows PowerShell:
ipconfig
Ubuntu 终端:
ip address
如果主控 IP 是 192.168.0.100,电脑的对应网卡通常也应在 192.168.0.0/24 网段,但最终应以实际网络掩码和路由为准。
3. 测试主控是否可达¶
在电脑终端执行:
ping <主控IP>
Windows 可以使用:
ping <主控IP>
ping 不通并不必然表示主控关机,防火墙也可能屏蔽 ICMP;但首次接入时,最常见原因仍是连错热点、IP 已改变或电脑虚拟机没有接入正确网卡。
4. 通过 SSH 登录¶
在电脑终端执行,替换实际用户名和 IP:
ssh <用户名>@<主控IP>
需要尝试 X11 图形转发时:
ssh -Y <用户名>@<主控IP>
首次连接会显示主机指纹。确认 IP 对应自己的机器人后再接受。登录成功后,在主控终端执行:
hostname
whoami
ip address
pwd
把输出写入连接记录。后续命令必须区分“电脑端终端”和“机器人主控终端”。
5. 虚拟机用户检查网络桥接¶
如果 Ubuntu 环境运行在 VMware 中,电脑能连接机器人热点但虚拟机 ping 不通,优先检查虚拟机网卡模式。桥接模式通常让虚拟机直接进入机器人所在网络;NAT 模式是否可用取决于宿主机路由。切换后重新查看虚拟机 IP,不要沿用旧地址。
6. 需要图形桌面时使用 VNC¶
VNC 适合图形工具和视频窗口。先从 SSH 确认 VNC 服务存在并运行,再从客户端连接。不同镜像可能使用 GNOME Remote Desktop、Vino、TigerVNC 或其他服务,不能混用配置命令。
无显示器时,远程桌面分辨率可能较低。资料给出过如下示例命令:
xrandr --fb 1024x768
它只对当前图形会话和支持的显示环境有效。Orin 在插拔网线或修改 IP 后,桌面共享开关可能关闭,需要在本地设置或可用的桌面会话中重新启用。
7. 切换热点与 Wi-Fi 前建立回退方案¶
在主控从热点切换到 Station 前,记录:
- 当前热点的恢复脚本或设置入口;
- 新 Wi-Fi 的 SSID;
- 路由器中查找新 IP 的方法;
- 本地显示器或串口是否可用;
- 当前脚本是否匹配主控和镜像日期。
Jetson Orin、RDK X5 和树莓派的网络管理脚本与目录不同。切换热点或 Wi-Fi 前,先用 ip addr、ip route 和 nmcli connection show 确认当前状态,再按实际平台和 Ubuntu 版本修改;不要跨平台照搬脚本。
13.6 验收标准¶
完成本章后,应满足:
- 能明确说出主控当前处于热点、Station 还是有线网络模式;
- 能从至少一种可信来源获得当前 IP;
- SSH 登录可连续成功两次;
- 登录后
hostname和whoami与记录一致; - 若使用 VNC,图形会话可打开终端,断开后 SSH 仍是可用维护入口;
- 网络切换前已经记录恢复热点或本地登录的方法。
资料核对通过不等于所有机型都已实机验证。热点名、密码、IP 和脚本路径必须在自己的机器人上重新确认。
13.7 故障排查¶
| 现象 | 检查顺序 |
|---|---|
| 电脑看不到机器人热点 | 等待主控启动 → 检查无线网卡 → 查有线网/显示器 → 核对是否已切到 Station |
| 电脑能连热点但 ping 不通 | 确认主控 IP → 检查电脑网卡 IP → 关闭错误代理/VPN 路由 → 检查虚拟机桥接 |
| ping 通但 SSH 拒绝连接 | 检查用户名、SSH 服务和端口;从本地终端确认 sshd 状态 |
| SSH 提示主机指纹变化 | 先排除 IP 被另一台设备占用或系统重装;确认后再更新 known_hosts |
| SSH 图形窗口很卡 | 改用 VNC;不要把 X11 转发性能问题误判为相机节点故障 |
| 切换 Wi-Fi 后 SSH 断开 | 这是 IP 或链路改变的常见结果;到路由器、串口或本地显示查新 IP |
| VNC 黑屏或分辨率异常 | 检查图形会话、共享开关、显示器模拟和 xrandr 支持情况 |