想要上手机器人开发，第一步往往是搭建环境。ROS2作为目前主流的机器人操作系统，其安装过程虽不复杂，但细节之处常有“坑点”。本文将以 ROS2 Humble Hawksbill 在 Ubuntu 22.04 (Jammy Jellyfish) 上的安装为例，分享从系统配置到环境验证的完整流程，并记录下笔者亲身踩过的“坑”及解决方案，帮助你顺利完成安装。
两种主流安装方案概览
在开始具体步骤前，先了解两种常见的安装途径：
方案一：一键安装工具
对于新手或希望快速上手的用户，可以使用如“鱼香ROS一键安装”这类工具。它们封装了大部分步骤，简单快捷。网上教程众多，此处不再赘述。
方案二：手动安装（本文重点）
一键工具虽然方便，但知其然更应知其所以然。手动安装能让你更透彻地理解ROS2的依赖和环境配置，遇到问题也更容易排查。笔者最初也使用了一键工具，但后来决定重新走一遍手动流程，于是便有了这篇记录。
手动安装ROS2 Humble详细步骤
第一步：替换系统APT源为国内镜像
国内网络环境访问Ubuntu官方源可能较慢，建议先替换为阿里云等国内镜像源，以加速后续的包下载。
- 编辑系统源列表文件：
sudo nano /etc/apt/sources.list
- 将文件原有内容注释或替换为以下阿里云源配置：
deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-security main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-security main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-updates main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-updates main restricted universe multiverse
# deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-proposed main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-proposed main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-backports main restricted universe multiverse
deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy-backports main restricted universe multiverse
避坑提示：笔者曾尝试不替换官方源，结果在安装ROS2依赖时，部分软件包从官方源下载失败。因此，除非网络条件极佳，否则建议在第一步就完成源的替换。
第二步：配置基础系统环境
- 更新系统包列表并升级现有软件：
这是一个好习惯，能确保系统处于最新状态。
sudo apt update && sudo apt upgrade -y
- 安装必要的工具：
例如 curl，后续步骤会用到。
sudo apt install curl
- 设置UTF-8语言环境（如果尚未设置）：
这有助于避免后续可能出现的字符编码问题。
sudo locale-gen en_US en_US.UTF-8
sudo update-locale LC_ALL=en_US.UTF-8 LANG=en_US.UTF-8
export LANG=en_US.UTF-8
第三步：添加ROS2官方GPG密钥与软件源
这是最关键也最容易出错的一步。
-
添加GPG密钥：
该密钥用于验证软件包的真实性和完整性，是APT安全机制的要求。
sudo curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key -o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg
- 作用：数字签名验证，确保软件包来自官方且未被篡改。
- 路径：
/usr/share/keyrings/ 是Ubuntu存放可信GPG密钥的标准目录。
避坑提示：起初担心从GitHub下载密钥会慢或失败，便尝试寻找国内镜像提供的密钥地址（如 https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ros/ros.key）。结果 apt update 始终报错。后来发现该镜像当时并未提供 ros.key 文件，导致指定的URL不存在。实际上，从官方地址下载密钥的速度通常可以接受。
-
添加ROS2软件源：
软件源（Repository）是集中管理软件包的仓库。这里我们使用阿里云的ROS2镜像加速下载。
echo “deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] https://mirrors.aliyun.com/ros2/ubuntu $(lsb_release -cs) main” | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/ros.list
- 命令解析：
[arch=$(dpkg --print-architecture)]：自动检测并匹配当前系统架构（如amd64, arm64）。signed-by=...：指定上一步导入的GPG密钥路径，进行包验证。https://mirrors.aliyun.com/ros2/ubuntu：使用阿里云的ROS2镜像地址。$(lsb_release -cs)：自动获取当前Ubuntu的系统代号（如 jammy）。/etc/apt/sources.list.d/ros.list：APT专门用于管理第三方源的配置文件目录。
- 避坑提示：
- 注意URL中是
ros2 而不是 ros。笔者曾参考某教程错误地写成了 ros，导致该源地址不存在（因为ROS1不支持Ubuntu 22.04），apt update 自然失败。
- 曾有过一个设想：既然已经将系统源换成了阿里云Ubuntu源，是否可以不额外添加ROS2源，直接从中安装ROS2？经过测试，不行。标准的Ubuntu镜像源不包含ROS2软件包，必须显式添加ROS2专用的软件源。
第四步：安装ROS2 Humble
- 更新软件包索引：
添加新源后，必须更新本地的包索引，使其知晓新的软件来源。
sudo rm /var/lib/apt/lists/* -vf # 可选，强制清除旧的索引缓存
sudo apt update
- 选择安装版本：
第五步：配置环境变量
安装完成后，需要让系统知道ROS2命令的位置。
- 临时生效（仅当前终端会话）：
source /opt/ros/humble/setup.bash
- 永久生效（添加到用户shell配置文件中）：
将环境变量设置命令添加到 ~/.bashrc 文件中，这样每次打开新终端都会自动配置好ROS2环境。
echo “source /opt/ros/humble/setup.bash” >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc # 立即生效当前终端的配置
完成以上步骤后，你可以在终端输入 ros2 --help 来验证安装是否成功。
附：Ubuntu 22.04 常用软件安装小贴士
在机器人开发环境之外，你或许还需要一些日常软件。例如，在Ubuntu上安装微信或WPS Office，可以遵循以下步骤：
- 从官方网站下载对应的Linux版（
.deb格式）安装包。
- 通过U盘或SCP等方式将其传输到Ubuntu系统中。
- 在终端中导航到安装包所在目录，依次执行以下命令安装依赖和软件：
sudo apt install libgtk2.0-0
sudo apt install libatomic1
sudo dpkg -i WeChatLinux_x86_64.deb # 请替换为你的微信安装包实际文件名
sudo dpkg -i wps-office_*.deb # 请替换为你的WPS安装包实际文件名
如果 dpkg 安装过程中报告依赖问题，可以运行 sudo apt install -f 来修复。
总结
手动安装ROS2的过程，本质上是对Linux软件包管理（APT）、数字签名验证和系统环境配置的一次实践。虽然步骤略显繁琐，但每一步都有其意义，理解它们有助于你在后续的开发和调试中更加得心应手。希望这篇结合了实战经验与官方文档要点的指南，能帮助你顺利跨越ROS2入门的第一道门槛。
如果你在安装过程中遇到了本文未涵盖的问题，欢迎在技术社区（如 云栈社区）中交流探讨，共同解决。 | 
发表于 6 天前
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