安装ubuntu双系统+在ubuntu18.0.4下配置px4环境

安装ubuntu双系统+在ubuntu18.0.4下配置px4环境

我是一个刚开始接触px4的小白，因为社团的原因，需要学习px4来做飞控模拟。
在配置px4环境的过程中遇到过许多各种各样的波折，现在把我搭配px4环境的过程总结下来，希望能对刚开始学习px4而对如何搭配px4环境束手无策的人提供一点帮助。

一 Ubuntu系统的安装

• 设备信息
  本人使用的电脑型号为联想拯救者y7000，单硬盘，系统为win10家庭版

• 关于虚拟机和双系统

本人曾经试过在虚拟机上配置px4，多次尝试之后都以失败告终，这里建议直接在电脑上安装ubuntu双系统，虽然这对一个以前没有安装ubuntu系统经验的小白来说是很困难且危险的事（我就试过把原来的win10系统搞崩了～～），但我依旧推荐你去试试，这对提高对计算机的了解很有帮助，而且只要在事前做好资料的准备，按照前人的步子走，搞崩电脑的情况也没那么容易发生（没错，我会把电脑搞崩很大原因是自己的莽和作死）。另外，直接在电脑上运行ubuntu系统也比在虚拟机上要高效的多，虚拟机终究只是一个过渡，通过虚拟机学习一些linux操作系统的指令就ok了。

• 启动盘的制作
  本文将通过u盘启动的方式安装ubuntu系统。

  （1）首先是关于镜像文件的选择：

  阿木社区有提供配好px4环境的ubuntu系统资源，只需要按照其提供的教程就可以轻松地在电脑上安装一个配置好px4环境的ubuntu系统，这里附上链接：
  阿木社区ubuntu镜像资源
  可惜的是，这个资源目前还存在很多漏洞，有些非洲人（比如我）用这个资源制作的启动盘无法 被电脑检测，所以无奈之下只能自己去摸索。如果你制作的启动盘可以被检测，那么就不用再往下看了， 跟着阿木社区附带的教程走就行，跟我一样非的就需要继续往下看了。

  非洲人专用ubuntu18.0.4资源：在官网下载即可，ubuntu18.0.4

  （2）制作启动盘
  准备好一个至少有5G内存的U盘，我们用rufus制作启动盘。
  rufus下载：https://pan.baidu.com/s/1oM06MfEiPp0Y2nE3x_I44A ，提取玛：1111
  打开rufus，选择你的u盘和镜像文件，
  
  点击开始，选择以ISO写入，
  点击OK即可。

注：制作完成后，在“我的电脑”右键单击你的U盘，点击硬件，查看一下你的u盘的第一个磁盘驱动器的名称，这在之后会有用，我的是Kingston DataTraveler 3.0 USB Device.
(因为是用同一款软件制作启动盘，所以名称应该是一样的)

（3）分配空闲分区
在网上下载diskgenius，打开genius之后，右键单击你的win10系统的最后一个磁盘，点击调整分区大小，
分配出足够的空间给ubuntu系统，我这里分配了98G，最好分配100G左右。

（4）设置U盘启动
重启电脑，在进入系统之前快速按下F2，进入bios。然后找到secure Boot，设置为Disabled；找到USB Boot，设置为Enabled；找到Fast Boot，设置为Disabled
由于不同型号的电脑的bios存在着差异，这里我不会详细说明，不过很多的选项都是大同小异的，在网上查找一下相关的博文，最后可以检测到启动盘即可。

（5）安装
重启电脑，在进入电脑之前迅速按下F12，进入Boot Manager（不同的电脑进入Boot manager的按键有所不同，请自行查找），这时如果你前面设置的没问题，那么你会看到一个选项
Linpus lite(你的U盘的第一个磁盘驱动器的名称)，我的是Linpus lite（Kingston DataTraveler 3.0 USB Device）。移动到该选项并按下ENTER，进入u盘安装界面。
选择install ubuntu，进入ubuntu安装界面，选择好中文的键盘方式和语言，然后到选择安装方式，推荐选择最小安装；接下来是最重要的，选择安装类型，这里我们选其他选项

选择中文的安装界面，
选择中文的键盘布局，
可以不连wifi，

建议选择最小安装，

接下来是最重要的，安装类型选择其他选项，

然后就会进入分区的界面，因为我安装的时候忘记拍下来了，所以我这里鼠标点击的空闲分区的大小为0，而你在这里应该会看到你刚刚分配的空闲区间，注意千万不要碰这个空闲区间以外的其他区间，那些都是win10系统的磁盘区间，乱搞的话会把你原来的win10系统搞坏。可以通过区间的大小来确认哪个是你刚刚分配的空闲区间

接下来是分配空闲区间，选中你的空闲区间，再点击左下角的“+”号，
这样分配：

a.引导区：
大小 200M
分区类型 逻辑分区
分区位置 空间起始位置
用于 EFI引导分区
挂载点：/boot

b.交换分区
大小 与计算机物理内存相同，我是8G
分区类型 逻辑分区
分区位置 空间起始位置
用于 交换分区
挂载点： 无

c.根目录分区
大小 空闲空间的剩余大小
分区类型 逻辑分区
分区位置 空间起始位置
用于 Ext4日志文件系统
挂载点： /
（tip：不小心分错了的话，可点击右下角的还原，重新分配）

分好之后，应该和上面那幅图看起来一样的，然后点击你刚刚创建的efi引导分区，看清楚它的设备名，把下面的“安装启动引导器的设备”换成这个分区的设备名，随后点击现在安装。

安装成功后，开机时会进入系统选择界面，第一个就是ubuntu系统。

二 px4环境搭建
成功安装ubuntu后，现在开始搭建px4环境，尽量选在网最好的时候进行。

• 代码来自px4官网：https://dev.px4.io/master/en/setup/dev_env_linux_ubuntu.html

1.首先设置软件源
设置好合适的软件源可以提高之后的下载速度。
启动ubuntu系统，打开软件更新器，挑选软件源，

我一般选择阿里云的软件源。

2.安装gazebo模拟器和ros
通过按键：ctrl+Alt+T，打开终端。
运行：

wget https://raw.githubusercontent.com/PX4/Devguide/master/build_scripts/ubuntu_sim_ros_melodic.sh

下载px4官网提供的ros/gazebo安装脚本。

这时你通常会看到这个报错：
这是常见…的GitHub的raw.githubusercontent.com问题，
解决方法：
在终端输.入sudo vi /etc/hosts, 然后按下i，进入文本的编辑模式，（注意：这个模式下按上下左右键都会视作输入，特别烦人），把下面的这些站点都粘贴进去

52.74.223.119 github.com
192.30.253.119 gist.github.com
54.169.195.247 api.github.com
185.199.111.153 assets-cdn.github.com
151.101.76.133 raw.githubusercontent.com
151.101.108.133 user-images.githubusercontent.com
151.101.76.133 gist.githubusercontent.com
151.101.76.133 cloud.githubusercontent.com
151.101.76.133 camo.githubusercontent.com
151.101.76.133 avatars0.githubusercontent.com
151.101.76.133 avatars1.githubusercontent.com
151.101.76.133 avatars2.githubusercontent.com
151.101.76.133 avatars3.githubusercontent.com
151.101.76.133 avatars4.githubusercontent.com
151.101.76.133 avatars5.githubusercontent.com
151.101.76.133 avatars6.githubusercontent.com
151.101.76.133 avatars7.githubusercontent.com
151.101.76.133 avatars8.githubusercontent.com

按一下Enter换行，随后同时按下：shift + Alt + ：，再输入wq，按下enter，保存并退出。

此时，再运行上面的代码，便可以正常下载了。

下载完后，输入：bash

bash ubuntu_sim_ros_melodic.sh，运行刚下载的脚本，下载和安装ros melodic版和gazebo。

等待下载完成。。。。。。
等待安装完成。。。。。。

四个小时终于好了。。。。。。

运行命令：

roscore

打开一个新的终端，输入：

rosrun gazebo_ros gazebo

如果成功运行，那就证明安装成功了，如果无法运行，那就要回头看一下，运行脚本的时候有什么错误发生。
这是我找到的错误：
脚本中的几行代码没有成功运行，这是我几次安装都遇到过的老error了，一般再把脚本运行一次就可以解决,下载过的东西不会i重新下载，所以很快就可以搞定。
再次运行上面的命令，出现

这里它提示我们命令无法运行，但通过安装某样东西就可以运行，大概率是我们在运行脚本的时候又有几条命令没有运行，你可以根据它的提示安装缺少的部分，不过我更推荐再运行一次脚本，因为一般我们需要的东西，只要脚本好好运行了就都会具备，脱离脚本的话很有可能会在解决了这个问题之后又出现新的麻烦。

第三次运行脚本后，再此输入命令，得到结果

弹出gazebo模拟器
则证明ros/gazebo安装成功，你会在你主目录看到一个名为catkin_ws的文件夹，ros的文件都放在这个文件夹里。
这一步基本上重新运行一次脚本就能解决大部分问题，如果总是出问题，那就想办法找个信号好的wifi或者改一下软件更新器里的软件源，只要下载的没问题，安装应该也问题不大。

3.下载px4源码，运行安装脚本

运行命令

bash
 git clone https://github.com/PX4/Firmware.git --recursive

下载px4的源玛，等下需要运行的脚本也会一起下好。（一定找个网好的时候！！！）

这次的下载很快，然后运行命令

cd Firmware
bash
 bash ./Tools/setup/ubuntu.sh

转到存放px4源玛的文件夹，运行存放在其中的ubuntu.sh脚本。
然后就会根据脚本的命令下载需要的东西，有一个特别要注意的东西就是在下载
gcc-arm-none-eabi-7-2017-q4-major-linux.tar.bz2的时候，这个是交叉编译器的压缩包，下载的时候经常会卡顿，如果卡的太久没反应，建议Ctrl+c，停止运行脚本之后，重新运行脚本。
下载完成后，经常会出现这个错误
我一直没有解决这个问题，不过其实影响也不大，可以不用管。
脚本运行结束后，运行命令

sudo apt-get install -y gcc-arm-linux-gnueabihf g++-arm-linux-gnueabihf

安装GCC，

运行命令

sudo apt-get install clang

安装Clang

现在，所有需要安装的东西都已安装完成，运行命令

cd Firmware
make px4_sitl jmavsim

如果能成功打开jmavsim模拟器
那么，恭喜你，px4的安装已基本成功
我们再试一下运行使用更加广泛的gazebo模拟器，运行命令

make px4_sitl gazebo

成功打开gazebo模拟器
到此，px4环境的配置顺利完成

注：关于gazebo模拟器的运行，我之前搭配完环境后，常遇到这样一个问题，
终端报错：
CMake Error: The following variables are used in this project, but they are set to NOTFOUND.
Please set them or make sure they are set and tested correctly in the CMake files:

我之前一直不明白这个问题出现的原因，但这次我搭配好px4环境后运行gazebo模拟器时没有遇到这个问题，所以我感觉还是因为之前运行ubuntu.sh脚本的时候有几行没走成功导致的，这里附上我之前找到的解决方法的链接：https://blog.csdn.net/Sunchanghaosch/article/details/103616729，防止你遇到了这个问题。

这篇文章并不算是特别严谨的安装教程，更像是我在搭配px4的开发环境的过程的记录，我一开始想在虚拟机上搭，多次失败后，打算在实机系统上搭，然后就去研究怎么安装双系统，还不小心把windows系统搞崩了，好不容易安装好了ubuntu，下好了源玛，最后运行gazebo模拟器老是出错，直到最后找到了上面提到的某个大佬的博文才终于解决，当时看到gazebo模拟器弹出来时真的是激动的一批。。。。。后来发现自己再分区的时候给ubuntu系统分了太多空间，导致windows系统不够用，无奈之下，只能又把ubuntu给铲了，重装一遍，也因此有了这篇文章的诞生，但这次我感觉十分的轻车熟路，花了半天的时间再次安装好ubuntu并配置好了px4环境，感觉这是每个搞技术的人都被经历的过程，熬过去了就有提升了。
当然了，这篇文章是不可能涉及到所有你会遇到的问题，或者说我敢肯定，即使你用的电脑跟我是同一型号，也照着前文的步骤来走了，也还是会遇到很多前文没有提及的问题，需要自己去网上找出解决的方法
感谢那些帮助了我的博文的作者们，这里附上我参考过的文章：

参考1：https://www.cnblogs.com/sinferwu/p/12726833.html，
参考2：https://blog.csdn.net/Sunchanghaosch/article/details/103616729
参考3：https://blog.csdn.net/ly_222222/article/details/83591973

最后，希望我的文章能对你有所帮助，如果我写的内容有问题，欢迎在评论区指出。