1. Ubuntu与ROS理解

关系一句话总结：

Ubuntu 是“地基”，ROS 是地基上专为机器人设计的“钢筋混凝土”，二者版本必须配套

Ubuntu 20.04

• 一个桌面/服务器通用操作系统，长期支持版（LTS），维护 5 年。
• 对硬件驱动、编译工具链、Python/C++ 库支持好，因此被选为 ROS 官方首选平台

ROS1 Noetic

• 全称 Robot Operating System，但严格说它是一个“中间件”——帮你把不同进程（节点）用话题/服务/参数服务器等方式连起来。
• 自带大量机器人常用算法：建图、导航、机械臂运动规划、视觉识别等。
• 版本号与 Ubuntu 绑定：Noetic ↔ Ubuntu 20.04，装错组合会各种依赖报错

常见的ROS和ubuntu对应关系：

同样，后续将会用到的Gazebo，也与ROS有对应关系：

这些都得提前考虑到。

2. Ubuntu系统盘制作

下载安装包：清华源下载ubuntu-20.04.3-desktop-amd64.iso

下载rufus制盘工具：Index of /downloads

一个U盘，备份所有数据，然后格式化

电脑插入U盘，双击打开rufus（无需安装）

“设备”选择你的U盘

点击“选择”，选择下载好的ubuntu安装包

分区类型分为MBR和GPT两种，区别：

一句话结论：你的目标电脑如果是 2012 年以后买的、出厂自带 Win8/10/11、UEFI 启动，就选 GPT；如果是 2012 年以前的老机器、Legacy/BIOS 启动，就选 MBR。

1. 分区表本身是什么
   • 硬盘最开始 512 Byte 的地方有一张“目录”，告诉电脑「系统分区在哪」。
   • GPT（GUID Partition Table）是新目录，MBR（Master Boot Record）是老目录。

2. 如何判断自己的电脑用哪个
   • 开机狂按 F2/Del 进 BIOS：
   ‑ 看到 Boot Mode 有 UEFI 字样 → 选 GPT。
   ‑ 只有 Legacy/BIOS 字样 → 选 MBR。
   • Win10/11 现有系统：
   打开“磁盘管理”，右键系统盘 → “属性” → “卷” → 看“分区样式”写的是 GUID 还是 MBR。

3. 选错会怎样
   • 选了 MBR 但电脑是 UEFI → 启动时黑屏提示 “No bootable device” 或直接进入 BIOS。
   • 选了 GPT 但电脑是 Legacy → 同样无法引导，或只显示 grub rescue 命令行。
   这两种情况都不伤数据，重新做 U 盘改分区表即可。

4. Rufus 里怎么选
   • 插入 U 盘 → 打开 Rufus →
   ‑ 分区类型：根据上面判断结果选 GPT 或 MBR。
   ‑ 目标系统类型：
   ‑ 如果你选 GPT，这里会自动变成 “UEFI (非 CSM)”。
   ‑ 选 MBR，则通常选 “BIOS 或 UEFI-CSM”。
   • 其余保持默认，点开始即可。

文件系统分为

1. NTFS（Windows 原生）：单文件可大于 4 GB，Windows 专用，部分老旧主板/UEFI 固件不认，导致启动失败。

2. FAT32（传统兼容格式）：单文件 ≤ 4 GB，几乎所有 UEFI、BIOS、Mac、Linux 都能识别，做启动盘最稳。

做 Ubuntu 启动盘推荐选 FAT32，除非镜像里某个文件 > 4 GB（Ubuntu 官方镜像不会）。

我选了NTFS尝试一下，发现目前也没啥问题。

最后点击“开始”，大概花了20分钟做好。

3.  Ubuntu系统安装

电脑磁盘分区

win右键左下角开始图标 > 磁盘管理 > 右键E盘 > 压缩卷 > 输入102400MB（预留100G空间给ubuntu，据说30G也行）

E盘后紧随其后出现一个“未分配”的100G，就说明分好了

如果有时候分错了，想重新分，右键这个未分配区域前面那个主盘（比如E盘），点击“扩展卷”，下一步，确定就好了

先BIOS设置

重启时，出现电脑品牌图标后，疯狂按bios进入的键（微星是del，每个品牌不一样，大概就是F1 F2 DEL F11等可能性，一查就知道了）

进入bios后，左右键选择到“安全性”>关闭secure boot

将U盘设置为1st启动

进入安装界面后

这个界面就大概率是能进入安装界面了

首先选语言（中文简体）、键盘布局（Chinese）、网络等

然后选择安装方式：

正常安装和最小安装的区别

一句话结论：第一次装 Ubuntu 做机器人开发，选 “正常安装（Normal Installation）”，省去后面缺包、缺驱动的麻烦

正常安装（Normal Installation）
• 系统 + LibreOffice、Firefox、Thunderbird、游戏、图形/音视频工具、打印驱动、额外字体。
• 体积约 6～7 GB，装完即可直接办公、上网、写文档。
• 对 ROS 开发的好处：
‑ 很多教程示例依赖 python3-numpy、python3-matplotlib、git、vim 等——正常安装里已经带。
‑ 打印机、无线网卡、显卡驱动等“开箱即用”，减少折腾时间。
最小安装（Minimal Installation）
• 只给最核心系统 + 浏览器，其他全砍掉，装完约 3 GB。
• 适合：
① 做嵌入式、服务器、Docker 主机，追求极度精简；
② 电脑硬盘 ≤ 16 GB（极少见的老 eMMC）；
③ 你明确知道自己只要一个裸系统，后续全部 apt 安装。
• 缺点：
‑ 缺字体、缺编解码器，第一次打开 ROS RViz 可能报 “font not found”；
‑ 无线网卡驱动、打印机驱动要自己再装。
机器人开发场景推荐
• 硬盘 ≥ 50 GB → 正常安装，装完直接 sudo apt install ros-noetic-desktop-full，省心。
• 真遇到 32 GB eMMC 的小盒子，再考虑最小安装 + 手动补包。

同时可勾选第三方软件的安装。

然后是安装类型

可以选择与win共存的自动安装，或者手动分区安装（其它选项）。

选择这项自动安装后，会弹出一个提示弹框：将改动写入磁盘吗？如果您继续，以下所列出的修改内容将会写入到磁盘中。或者，您也可以手动来进行其他修改。以下设备的分区表已经改变：SCSI3(0,0,0)(sdb)。以下分区将被格式化：SCSI3(0,0,0)(sdb)设备上的第3分区将设为系统分区，SCSI3(0,0,0)(sdb)设备上的第4分区将设为ext4。

这个不用担心，直接点“继续”即可，这一步对 Windows 系统盘没有风险。

• “SCSI3(0,0,0)(sdb)” 指的就是 你现在插着的 U 盘，因为 Linux 把可移动盘排在 /dev/sdb 以后。

• 弹窗里提到的“第 3 分区”“第 4 分区”都在 U 盘（sdb） 上，而不是你电脑里的硬盘（通常是 /dev/sda）。

• 安装器只是要在 U 盘上写启动引导文件（FAT32）和把一部分空间格式化成 ext4 做 Live 持久化或恢复分区，这 不会碰你 Windows 所在的硬盘

但由于没有搜到特别靠谱的分区教程，以及我的磁盘分区那一步显示可能有点问题，不太会处理。同时，看到有人说，普通进行机器人开发之类的，没必要自己分区，以免影响win系统中的数据。

综合考虑，最后选择了第一个，自动安装。然后就进入安装界面，大概20分钟，安装好后重启；

4. 如何进入ubuntu系统

重启时，出现电脑品牌图标后，疯狂按boot menu进入的键（微星是F11，每个品牌不一样，大概就是F1 F2 DEL F11等可能性，一查就知道了）

进入boot menu后用上下键选择ubuntu，然后回车

再对下一个界面的ubuntu回车，就进去了

还可以在BIOS中永久设置优先进入ubuntu

进去后，会有一些弹窗。

首先一定不要同意升级系统，否则就与ROS1不匹配了

然后是ubuntu账号：

这个东西叫 Ubuntu SSO（Single Sign-On），作用一句话就能说清：
“用一个 Ubuntu 账号在所有 Ubuntu 服务里自动登录”。
目前主要用得到的地方只有 3 个：

1. Snapcraft（装 Snap 应用）

2. Ubuntu One（云盘，国内基本用不到）

3. Livepatch（内核热补丁，个人版免费，服务器才常用）

对于 第一次装 Ubuntu、主要跑 ROS 的开发者 来说，完全可以跳过——直接点 “跳过” / “Skip” 或 “稍后设置” 即可。以后真要同步云盘或注册 Snap 发布者，再到系统设置里补登也不迟，没有任何功能缺失。

然后是livepatch，初学者、普通使用没必要。

• Livepatch 是 Ubuntu 官方的内核热补丁服务，个人版免费，但国内网络基本连不上。

• 你接下来要装 ROS，内核版本固定，不需要随时打热补丁。

• 以后真想用，可在「软件与更新 → Livepatch」里再开，随时可改，不会丢功能

5. 安装过程中遇到的问题汇总

• 第一次刻盘安装时，进不去安装界面，出现这个报错：

分析：报错的本质是 Secure Boot（安全启动） 与 MBR-Legacy 启动方式 不兼容，而你的主板默认又开启了 Secure Boot，于是 GRUB/Shim 自检失败，直接拦截启动。

解决：进入 BIOS 关闭 Secure Boot
• 开机狂按 F2 / Del / F12（品牌不同按键不同）进入 BIOS。
• 找到 Security / Boot / Authentication 菜单 → Secure Boot → 设为 Disabled（或 Off）。
• 保存退出（一般 F10）。

• 上述问题解决后，不报那个错，但还是进不去，报新错：

for killer e2500 pcie ethernet controller v.1.0.0.8b check cable connectrion！PXE-M0F:Exiting PXE ROM reboot and select proper boot device or insert boot media in selected boot device and press a key

分析：主板 没从 U 盘启动，而是去了 网卡 PXE（网络启动）。
提示 “check cable connection” 只是附带信息，真正的问题是 启动顺序里找不到你的 U 盘。

解决：还可能有分区类型与目标系统类型不匹配的问题。分区类型选择GPT后重新刻盘即可解决。

这个过程中，电脑重启方法：Ctrl + Alt + Del —— 绝大多数 PC 都会立即重启。

• 一度按照AI的指示把BIOS 里 Boot Mode 设为 Legacy（而非UEFI），导致进不去WIN系统了

解决：改回UEFI就会出现win boot选项了