参考：树莓派+ubuntu18.04+ROS-melodic+MAVROS+librealsense+vio+realsense_ros

基础知识：

树莓派支持许多操作系统，包括原生的Raspberry Pi OS（Raspbian），但是其无法安装ROS，Mavros等安装包，无法控制pixhawk等飞控硬件。只有ubuntu较好的支持ROS,MAVROS等软件包。其中Ubuntu Mate系统ubuntu官方的系统，up主之前安装过好像和ubuntu差的挺多，反正我是放弃使用了，不知道其他小伙伴用的效果如何，欢迎评论区讨论。

系统分为arm64和amd64(×86)等架构，树莓派是arm64架构。

Ubuntu系统分为桌面版，服务器版，云端版，物联网版等，但我们大多数用到桌面版，也可以通过服务器版安装桌面环境达到和桌面版差不多的效果。

ubuntu有桌面版和服务器等版本，但up主找了半天都没有支持树莓派arm64的桌面版，因此只能退而求其次，选择服务器版本，后续安装桌面环境需要几个命令，其效果与桌面版几乎无差别。

一、镜像下载：

清华镜像源：ubuntu-18.04-preinstalled-server-arm64+raspi4.img

二、镜像安装：

要求软件：

1. SD Formater:格式化SD卡，下载链接

2. Win32DiskImager:镜像烧录工具，下载链接

安装步骤：

1.安装SD Formate;Win32DiskImager(无脑下一步即可，用完卸载就行，不常用)

2.格式化SD卡：我的SD卡之前有系统，所以包括J盘H盘，选择你的磁盘用SD Formaer格式化

3.烧录系统：打开Win32软件，左侧选择镜像位置，右侧选择烧录进去的设备，YES确定后等待写入成功，点击OK确定

 4.打开系统：SD卡插入树莓派并开机，输入login:ubuntu,password:ubuntu,(current)password:ubuntu,new password:自己定，我的是raspi123.

三、系统基础配置：

未完待续。。。。。。

前言

在用树莓派安装ubuntu系统时遇到了一些问题，在此做出总结，方便大家查阅。

1.准备工作

以无显示器、无网线配置树莓派为例
需要准备：

1. 树莓派
2. SD卡（一张4G以上的SD卡，最好是高速卡，推荐Class10的卡，卡的速度直接影响树莓派的运行速度，笔者建议最好容量16G以上，否则后续开发会使用经常不够用。）
3. 读卡器
4. 电源
5. 树莓派散热片及外壳

  这里以树莓派4B 4G版本为例，首先将SD卡插入读卡器连接至电脑，使用SDFormatter格式化内存卡。

在ubuntu官网下载系统镜像：https://cn.ubuntu.com/download/raspberry-pi

可以安装ubuntu的桌面版或者服务器版，这里建议安装服务器版，因为安装桌面版无法通过配置SD卡方式使树莓派连接wifi，进而使用SSH进入系统。如果需要桌面，可以后续安装。
下载镜像后使用Win32DiskImager进行烧录

  选择映像文件，点击写入等待后即可。烧录后看到SD卡只有几十M为正常现象，windows系统看不到linux系统的磁盘分区。
ubuntu系统默认开启SSH，由于笔者没有显示器及网线因此采用配置SD卡连接wifi。
在在SD卡根目录寻找一个名为network-config文件，将注释的#去掉，编辑写入以下内容：

wifis:
  wlan0:
    dhcp4: true
    optional: true
    access-points:
      "wifi的ssid名称":
        password: "wifi密码"
}`

将SD卡插入树莓派中，上电启动，稍事等待可以在路由器控制界面查看到树莓派ip地址。

2.远程连接树莓派

  这里以PUTTY为例，在putty官网:https://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/
下载64bit putty.exe文件。

运行后在Host Name处填写在路由器控制界面看到的ip地址，点击open。
用户名：ubuntu
密码：ubuntu
登录时填写密码不显示为正常现象
登陆后要求更改密码，需要先输入一次原密码，才可以更改密码，不然会闪退。

在ubuntu用户下不能对一些文件进行读写操作，因此需要进入root用户
更改root用户密码并进入root用户

sudo passwd root
sudo passwd --unlock root
su root

这里第二句是解锁root用户，第三句是切换为root用户。

3.更换源及开放端口

  需要将软件源更换至国内。
第一步：

cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak

备份原有的源。
第二步：

vi /etc/apt/sources.list

按i进入编辑模式用#注释掉原有的软件源
这里笔者遇到一个问题，按照网上方法用ubuntu源，会导致后续更新源报错。经过查阅资料，发现需要用ubuntu-ports源。
清华源

# 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-ports/ focal main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ focal main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-updates main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-updates main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-backports main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-backports main restricted universe multiverse
deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-security main restricted universe multiverse
# deb-src https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-security main restricted universe multiverse

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

后按ESC键输入:wq保存后退出。
第三步：

apt-get update
apt-get upgrade

出现Done说明换源成功。

4.winscp使用

  winscp可以进行远程操作文件传输文件，相较于命令行而言更加友好。
另推荐winscp可以向树莓派发送文件，需要root用户登录。

主机名填写树莓派ip，用户名用root用户登录。
如果出现：WinSCP 无权访问。 错误码：3 服务器返回的错误消息：Permission denied

sudo vi /etc/ssh/sshd_config

同样按i编辑

如果有这段，将其注释：
#PermitRootLogin without-password
添加如下两行
PermitRootLogin yes 
StrictModes yes  

后按ESC键输入:wq保存后退出。
重启ssh服务，即可root用户登录winscp了。

service sshd restart

5.安装图形桌面

  看腻了黑乎乎的命令行，做到这里可以安装图形桌面了。
我们将使用一种特殊的工具来安装GNOME桌面（因为它通常是一种更安全的路径）。 该工具是任务。 Tasksel是一个特定于Ubuntu和Debian的工具，它有助于将多个相关软件包安装为协调任务。 Tasksel使得安装相关软件包非常容易：

sudo apt-get install tasksel

安装完成后打开tasksel

sudo tasksel

将打开一个基于curses的GUI。使用键盘箭头键，向下滚动以选择Ubuntu desktop
选择Ubuntu桌面后，单击空格键将其选中，按Tab键选择Ok，然后按键盘上的Enter键。 这将在Ubuntu Server上安装成功的GNOME桌面所需的一切。
完成此过程后，重新启动服务器

sudo reboot

6.远程连接图形桌面

用windows自带远程桌面连接进入树莓派图形界面：
首先安装xrdp(建议在换源后进行，不然下载速度奇慢)

 sudo apt-get install xrdp

搜索mstsc
输入树莓派ip后连接即可。
重启后，LightDM显示管理器将迎接您。恭喜，您现在可以使用方便的GUI桌面使用该服务器。 您仍然需要在终端窗口中完成许多任务，但至少可以使用一些方便的GUI工具。

安装Ubuntu MATE 64位系统

1. 首先准备一张SD卡,并格式化 (可以用SDFormatter软件) .
2. 下载Ubuntu Mate 18.04(64位). 下载链接：link.
   这里注意要安装64位的，这样不会有键盘鼠标驱动问题，有的32位的连任务栏都没有,后面联网很费劲/(ㄒoㄒ)/~~。
3. 下载成功后,将其解压成img文件. 然后用Win32DiskImager软件将Ubuntu系统刻录到SD卡上.
4. 将SD卡插到树莓派上:
   
5. 将装有SD卡的树莓派接上鼠标, 键盘, 显示屏, 充电线(连上充电线就开机了), 一台微型电脑就装好啦~下面开机输入主机用户名和密码啥的就行了.

配置启动SSH

如果需要远程连接, 使得你在自己电脑上就能访问树莓派里的东西的话, 要在安装好以后进行SSH配置，配置成功后启动SSH服务，然后就可以测试远程连接效果了。
注意SSH服务默认开机不启动。所以要自己启动SSH服务。

配置SSH

sudo apt install openssh-server
sudo service  ssh start
sudo /etc/init.d/ssh restart
cd /etc/ssh 
sudo tar xzvpf  sshetckey.tar.gz

这里注意要先将压缩文件 sshetckey.tar.gz 放在 ssh 文件夹目录下才能用tar xzvpf 命令对其进行解压. 有的可能要修改一下文件粘贴权限才能将文件复制进去：

修改文件权限命令: sudo chmod 777 文件名
压缩文件链接: link 提取码:39w9

启动SSH服务

通过命令sudo raspi-config 进入树莓派系统自带的配置工具
在Interfacing Options里面找到SSH,开启服务

建立远程连接

这里我用的软件是Xshell. 官网上就能直接下到. 下载完成后新建会话,主机名写树莓派的ip地址(不知道可用ifconfig 命令查询).
连接成功的界面是这样的:

一些常用的命令

打开终端:

Ctrl+alt+T

一些软件包的下载:

sudo apt install petsc-dev 
sudo apt install libmumps-dev 
sudo apt install libhypre-dev 

关机：

sudo shutdown -h now

重启：

sudo reboot

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第一篇博客完成啦~ 体验不错~ 嘻嘻~