激光雷达SLAM取经之旅1（Ubuntu20.04-ROS-Noetic安装无坑版）

        本人研究生学习方向为激光雷达SLAM，但是实验室目前没人做这一块，所以一切只能靠自己摸索，好在老师大方，需要的设备都愿意买，提高了我学习激光雷达SLAM这方面的兴趣。 原本是打算以Windows平台学习激光雷达SLAM的，但是学习一段时间以后发现以我的水平不能够独立依靠自己在Windows平台上进行激光雷达SLAM方面的研究，于是转战Linux系统，网上的学习资源更多，上手更容易。小白安装Ubuntu以及配置ROS，在环境问题方面遇到的坑特别多，不是这里有问题就是那里有问题，只能通过上网查找解决方案一个个尝试。我将自己总结的内容写下来强化记忆，顺便帮助有缘人避坑，建议仔细阅读。以后也将发布相关方向的学习笔记，大家一起探讨共同进步！欢迎同道中人联系我相互学习，一起进步！

 一.Ubuntu安装

       关于Ubuntu安装哪个版本的问题，这个可以参考一下网上的评价，每个人的使用感受都不一样，我经历了16.04、18.04、20.04、22.04这几个版本的折磨以后，最终选择了令我满意的20.04，个人感觉这个版本用起来最稳定。刚开始我是通过虚拟机安装的，但是后面需要安装显卡驱动的时候，搞了好久才发现虚拟机是无法安装显卡驱动的，于是我就改成了在电脑系统上安装Ubuntu，也就是双系统，启动的时候自己选择进去Windows系统还是Ubuntu系统，安装双系统以后的感觉只有一个字：爽！建议用Ubuntu多的伙伴都可以尝试安装双系统，而不是虚拟机，双系统安装步骤也不繁琐，准备一个启动U盘即可。下面是我用的Ubuntu20.04版本链接以及我装双系统参考的教程：

https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-releases/20.04/

https://www.cnblogs.com/masbay/p/10745170.html

二.ros noetic安装

       不同版本的ubuntu对应的ros版本也不一样，如果版本不匹配，则后面安装依赖项的时候就会出现各种bug。下面是Ubuntu版本对应的ros：

Ubuntu16.04对应的是ROS Kinetic

Ubuntu18.04对应的是ROS Melodic

Ubuntu20.04对应的是ROS Noetic

       首先换源，不换源的话下载更新什么的会特别慢，甚至下载到一半就停止了。常用的国内源都挺稳定的，像清华源、阿里源等。我这里用的是清华源。换源：

1.自动换源

打开软件和更新，选择第二个，社区维护的自由和开源软件（universe），打钩以后，点击下载自，选择其他，寻找里面合适的源就行，但是好像没发现清华源，不过问题不大，其他的源也是可以的，最后选择关闭，等待它更新完毕。如下图：

 2.手动换源

两种方法，第一种是通过终端输入命令打开编辑器换源，但是对于小白来说不适用，什么vin打开以后保存退出啊，gedit打开编辑器没有保存权限的问题让小白很是头疼，所以建议找到相应的文件夹换源，若是想通过终端换源，csdn里有教程一搜即可，我这里就自己找到相应的文件夹换源了。首先打开文件，选择其他位置-计算机-etc-apt,你会发现里面有一个source.list文件，先别急打开，现在我们还没有修改权限，所以要先赋予权限。打开终端输入以下命令：

sudo chmod 777 sources.list

输入自己的密码以后权限就打开了，这个时候用编辑器打开sources.list文件，将原本的源注释掉（每一行前面加#）或者删掉，复制以下源代码：（不同版本的ubuntu对应的源版本也不一样！）

# 默认注释了源码镜像以提高 apt update 速度，如有需要可自行取消注释
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ jammy main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ jammy main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ jammy-updates main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ jammy-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ jammy-backports main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ jammy-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ jammy-security main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ jammy-security main restricted universe multiverse

# 预发布软件源，不建议启用
# deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ jammy-proposed main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu/ jammy-proposed main restricted universe multiverse

这里是Ubuntu20.04版本的，复制粘贴后保存即可。其他版本的点击下面链接：

https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/help/ubuntu/

3.设置公钥

打开终端输入以下：（不行再到网上搜以下，或者到自己github里面看一下）

sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu.com:80' --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654

成功以后会显示已导入。 

4.更新仓库列表

终端输入：

sudo apt update

这时候能顺利更新下载最好了，不能的话就检查一下sources.list.d里面的ros.list，将里面内容删除，打开终端输入：

sudo sh -c '. /etc/lsb-release && echo "deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ros/ubuntu/ `lsb_release -cs` main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

这里是设置sources.list.d里面的文件，设置以后先别急更新，找到文件夹，跟sources.list在一个文件夹，上面有路径。进去以后看到ros.list或者是ros-lasted.list，赋予权限，将`lsb_release -cs`改成ubuntu的版本号，若已经是版本号则不用改，像我的：

 

5.安装ROS-Noetic

这里建议安装桌面完全版的，很多依赖项和可用的包都附带在里面，不用我们另外安装，我记得里面有Python、PCL，没有也不要紧，后面再安装。打开终端输入以下安装桌面完全版：（以下所有操作需要选择Y/n的时候，一律输入y然后回车，不分大小写）

sudo apt install ros-noetic-desktop-full

成功安装以后再更新一下：

sudo apt update

6.设置环境变量

我们要使用ROS就得让系统知道它在哪里，所以每次使用ROS的时候都要设置环境变量，注意是每次打开一个需要使用ROS的终端都要设置一次！

source /opt/ros/noetic/setup.bash

可以设置每次打开一个终端自动设置ROS环境，输入以下：

echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

但是我不推荐新手这样用，还是每次打开一个终端输入一次好，因为能够强化记忆，更加熟悉需环境变量，建议可以在桌面目录编辑一个文本文档，将环境地址存进去，需要的时候就打开复制粘贴，一直用捷径的话对我们前期学习其实是有害的，说不定过几天连环境变量是什么，为什么要设置都忘记了。

7.安装依赖包

实现不同的功能需要很多不同的包和依赖项，先装上常用的，可能已经安装好了部分依赖包，如果有的话终端会显示的，不要怕会重复安装。

sudo apt install python3-rosdep python3-rosinstall python3-rosinstall-generator python3-wstool build-essential

sudo apt install python3-rosdep

初始化安装的rosdp

sudo rosdep init
rosdep update

至此ROS-Noetic安装完毕

三.测试

用一个小海龟案例测试一下新装的ROS-Noetic

1.打开一个终端启动ROS:

先配置环境变量

source /opt/ros/noetic/setup.bash

 然后打开ROS:(如下图）

roscore

2.新开终端打开小乌龟 

先配置环境变量

source /opt/ros/noetic/setup.bash

输入以下命令打开乌龟仿真器：（如下图，我移动过所以有显示路径）

rosrun turtlesim turtlesim_node

 

3.新开终端实现用键盘上下左右控制乌龟移动

依旧先配置环境

source /opt/ros/noetic/setup.bash

输入以下命令：

rosrun turtlesim turtle_teleop_key

然后按上下左右即可操纵乌龟移动，这里输入命令要在这个终端，如果移动到其他位置就不行了。 

学习激光雷达有一段时间了，后续会坚持发布学习过程中的信息，和大家共勉！