环境配置：Ubuntu18.04 ROS Melodic安装

前言

不同版本的Ubuntu与ROS存在对应关系。

ROS作为目前最受欢迎的机器人操作系统，其核心代码采用C++编写，并以BSD许可发布。ROS起源于2007年，是由斯坦福大学与机器人技术公司Willow Garage合作的Switchyard项目。2012年，ROS团队从Willow Garage独立出来，成立了一家非营利组织——开源机器人基金会（Open Source Robotics Foundation, OSRF），并于2013年将ROS移交给该基金会管理。

自2010年3月推出第一个发行版Box Turtle以来，ROS以每年1～2个版本的频率发布多个版本。作为次级操作系统，ROS官方推荐在Ubuntu操作系统上运行，并与Ubuntu发布节奏同步，偶数年发布维护周期为5年的长期演进版本，奇数年发布维护周期为2年的普通版本。然而，在2019年并未发布新版本。ROS已发布的历史版本如表1-1所示。

1 设置安装源

为了安装ROS Melodic，首先需要在Ubuntu 18.04 LTS上添加安装源到source.list，方法如下：

国外的:

sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

国内的:

sudo sh -c '. /etc/lsb-release && echo "deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ros/ubuntu/ $DISTRIB_CODENAME main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

清华的:

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

2 添加秘钥

2.1 添加秘钥

添加秘钥到本地的trusted数据库中并加以验证，方法如下：

sudo apt-key adv --keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net:80 --recv-key 421C365BD9FF1F717815A3895523BAEEB01FA116

若密钥服务器hkp://ha.pool.sks-keyservers.net:80无法添加成功，则可以尝试hkp://pgp.mit.edu:80或者hkp://keyserver.ubuntu.com:80。

2.2 安装公钥

在更新之前，需要安装公钥，否则无法验证签名，这一步也是原书没有的，需要朋友们注意，命令如下：

sudo apt-key adv --keyserver keyserver.ubuntu.com --recv-keys F42ED6FBAB17C654

3 安装

sudo apt-get update

sudo apt-get install ros-melodic-desktop-full

sudo apt-get install ros-melodic-rqt*

4 初始化rosdep

这一步或多或少因为在国内都会出现网络问题，参考以下文章：

Ubuntu 18.04 安装 ROS Melodic 中 sudo rosdep init 和 rosdep update 一定能成功的方法

尝试直接科学上网测试也不行，最终不知道怎么的多试了几次就ok了。


当显示rosdep update就基本成功了，接下来：

这个错误就是网络问题造成的，理论上换成手机热点就可以。但还是要多试几次。

当执行sudo rosdep init，反馈没有该指令。我在网上查找的一个方法是:在终端输入rosdep init，终端提示安装"sudo apt install python-rosdep2 " ，按照提示安装后，确实可以执行sudo rosdep init。但是sudo apt install python-rosdep2会导致之前sudo apt-get install ros-melodic-desktop-full安装的包部分丢失（这是后面才意识到的问题），执行楼主所有步骤后，发现没有roscore这个指令，所以还要重新执行sudo apt-get install ros-melodic-desktop-full，就有roscore指令了。

添加右侧的文件夹，然后改动rosdep中的文件链接地址为本地，然后改动init的py文件为本地即可。

sudo gedit /usr/lib/python2.7/dist-packages/rosdistro/**init**.py

5 安装rosinstall

sudo apt-get install python-rosinstall

这一步并没有成功，但似乎也没有影响到后面的进展？

6 加载环境设置文件

source /opt/ros/melodic/setup.bash

7 创建并初始化工作目录

ROS使用一个名为catkin的ROS专用构建系统。为了使用它，用户需要创建并初始化

catkin工作目录，如下所示。除非用户创建新的工作目录，否则此设置只需设置一次。

mkdir -p ~/catkin_ws/src
 
cd ~/catkin_ws/src
 
catkin_init_workspace

目前，只有src目录和CMakeLists.txt文件在catkin工作目录中，使用catkin_make命令来构建

cd ~/catkin_ws/
 
catkin_make

8 设置环境变量（略过）

sudo apt install net-tools

gedit ~/.bashrc

这里操作过程中直接跳到了下一步，并没有用，需要注意！

# Set ROS melodic
source /opt/ros/melodic/setup.bash
source ~/catkin_ws/devel/setup.bash
 
# Set ROS Network
#ifconfig查看你的电脑ip地址
export ROS_HOSTNAME=192.168.89.135
export ROS_MASTER_URI=http://${ROS_HOSTNAME}:11311
 
# Set ROS alias command 快捷指令
alias cw='cd ~/catkin_ws'
alias cs='cd ~/catkin_ws/src'
alias cm='cd ~/catkin_ws && catkin_make'

当执行sudo rosdep init，反馈没有该指令。我在网上查找的一个方法是:在终端输入rosdep init，终端提示安装"sudo apt install python-rosdep2 " ，按照提示安装后，确实可以执行sudo rosdep init。但是sudo apt install python-rosdep2会导致之前sudo apt-get install ros-melodic-desktop-full安装的包部分丢失（这是后面才意识到的问题），执行楼主所有步骤后，发现没有roscore这个指令，所以还要重新执行sudo apt-get install ros-melodic-desktop-full，就有roscore指令了。

9 配置ROS环境变量

第八步的操作确实是有点迷（第八步确实有用，在roscore没反应的时候，需要重新执行一次最开始的sudo apt-get install ros-melodic-desktop-full），所以就直接跳过了，这里的操作也可以直接用。

默认情况下，ROS_HOME的路径为"~/.ros"，该目录保存着日志文件和测试结果文件。另外，第一次启动ROS时，需要进行环境变量配置，命令如下：

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

这两条指令相当于Windows系统中设置环境变量path，即在终端可以自由使用ROS系统指令，这里强调是系统指令，而不是自己创建的包或者节点，后者是需要使能相应的工作空间，具体可以参考：ROS工作空间。

查看环境变量是否设置正确，命令如下：

env | grep ROS

笔者查看环境变量结果如下：

ROS_ETC_DIR=/opt/ros/melodic/etc/ros
ROS_ROOT=/opt/ros/melodic/share/ros
ROS_VERSION=1
ROS_PYTHON_VERSION=2
ROS_PACKAGE_PATH=/opt/ros/melodic/share
ROS_DISTRO=melodic

至此，ROS的核心程序包安装完毕。

然后按下图执行命令：

10 启动运行小海龟例子

1.第一个终端运行如下命令

roscore

2.打开第二个终端，也可以利用 Ctrl+Shift+T 快捷键打开一个新的终端，运行如下命令，这时你会看见一只静止的小海龟

rosrun turtlesim turtlesim_node

3.如果希望小海龟能够移动，打开第三个终端，利用Ctrl+Shift+T快捷键再打开一个新的终端，启动turtlesim的键盘控制节点turtle_teleop_key，运行如下命令

rosrun turtlesim turtle_teleop_key

11 小结

时至今日，已经不再用上述如此复杂的方式来配置环境，但是希望这个过程可以给有需要的朋友一点启发和帮助。

Reference

ubuntu18.04安装ROS Melodic（最详细配置）

Ubuntu 20.04安装Ros Noetic及Ubuntu 18.04安装ROS Melodic（两版本详细填坑）

Ubuntu18.04安装ROS Melodic（详细，亲测安装完成，有清晰的截图步骤）