利用VM虚拟机装载Ubuntu系统，并安装ROS

本文为希望免除装双系统的麻烦，从而装载Ubuntu的朋友们提供了一条新的思路。由于笔者安装Ubuntu的主要目的是使用ROS，从而希望实现对无人机等产品的控制，所以本文的介绍一直会持续到安装完成ROS并初次打开小乌龟（turtle）。因为全部介绍太过繁杂，本文内容除了详细说明一些容易出错的细节之外，同时提供可以查询资料的地方，也向那些无私提供详细教程的人表示感谢。笔者强烈推荐先阅读下参考文献再看本文，或者直接仅阅读参考文献，在衔接部分查看本文。



内容提要

VM虚拟机的安装
Ubuntu系统在VM虚拟机上的装载
ROS在Ubuntu上的安装
ROS系统测试
按照笔者的理解，本文安装ROS的技术路线是先安装虚拟机，在虚拟机上使用光盘镜像的方式装载Ubuntu系统，之后在虚拟机上安装ROS系统即可。这就是大致的思路。



VM虚拟机的安装

VMware Workstations是微软的成熟产品，直接在网络上搜索资源下载安装就可。



Ubuntu系统安装



1.Ubuntu镜像下载

首先需要在Ubuntu官网上下载Ubuntu系统的镜像。注意：如果你希望安装最新的Ubuntu系统，在官网上安装Ubuntu16系列即可，如果你今后希望进一步安装ROS系统，请一定安装Ubuntu14系列，这一点是由于ROS对Ubuntu的支持的限制。 

下面是下载地址：Ubuntu14 Ubuntu16



2.装系统前的准备

安装好的VM界面应该是如下的 


这里点击创建新的虚拟机，根据提示进行安装，这里会进行内存的分配，选择虚拟机的存储位置等。注意在提示安装系统时选择稍后安装。其他的基本是默认选项。



3.安装系统

做好准备后请先不要开机，这就跟我们真正安装系统一样，我们需要先放入系统光盘。 

在虚拟机设置中的DVD选项里面把连接改成使用ISO镜像文件，如下图 


之后点击界面上开始按钮旁的分支选项，选择其中的打开电源时进入固件。 

首先进行关于虚拟机的BIOS设置，设置完成之后按下F10保存并退出。 

进而电脑重启进入Ubuntu系统的安装，这里值得注意的是，语言请都选择英文。



4.VMware Tools的安装，并配置共享文件

用Ctrl-alt-T快捷键进入终端（Terminal），键入su再根据提示输入密码，就可以在该终端下获得超级管理员权限 

在VM的界面中，上面有虚拟机选项，点击之后选择后面的安装VMware Tools，于是打开一个文件夹，将其下的唯一一个压缩包复制到Ubuntu系统文件的根目录下，解压。产生一个distrib文件夹。 

用Ctrl-alt-T快捷键进入终端，输入cd vmware-tools-distrib进入该文件，键入./vmware-install.pl运行其下的文件，根据提示输入y确认，稍等片刻完成安装。 

回到刚才的虚拟机设置，在选项后面的共享文件中选择电脑上面的某个文件夹即可，这样就可以使用cd /mnt/hgfs在终端下访问电脑中的文件了。



5.至此完成了Ubuntu系统的全部安装！



ROS系统的安装

这里的介绍将会按照ROS官网上的安装教程进行。由于这部分内容已经有了中文版，所以直接按照上述的进行就好，下面给出一些细节提示。

提示：

文中的每一个步骤都需要完成，否则会出错。
终端下的复制粘贴需要使用Ctrl+shift+v完成，但是不可以在虚拟机外部和虚拟机内部之间进行复制粘贴操作，所以，一个解决方法是直接在Ubuntu里面的浏览器中打开该网站，使用Ctrl+C复制，并在终端中使用Ctrl+shift+v完成
这里面镜像的安装方法可能是Windows用户不熟悉的，按照我的理解是，现在索取下载目录再进行下载的方式，这根Python有些类似，不过Python是在Windows下的
SourceList按照网上的推荐可以使用国内的，比如如下的 
$ 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

5.其他的安装跟教程一致即可。 
初次运行

先在一个终端里面键入roscore。注意这个终端不能关闭，其他的操作在其他的终端中进行，这或许也是Ubuntu与Windows的一大区别。 

你应该可以看到 


再打开一个终端，键入rosrun turtlesim turtlesim_node 

这是你可以看到小乌龟如下，不过它还不能动。 


接着再打开一个终端，并输入$ rosrun turtlesim turtle_teleop_key 

接着试着在该终端的光标闪烁情况下按下方向键，于是小乌龟可以移动了 


如果你打开了roscore但是又不小心关了，就会在打开小乌龟时出现roscore cannot run as another roscore 

这是只要键入下列即可



killall -9 roscore
killall -9 rosmaster

大功告成

笔者使用Window10系统，虽然现在Windows的Store里面已经提供Ubuntu系统，但是笔者能力有限，所以这里还是提供笔者亲测虚拟机安装方法。能力优秀的朋友们可以尝试直接使用上述系统。

参考资料 

【1】实验楼ROS教程 

【2】Ubuntu安装教程 

【3】ROS官方安装指导

文章目录
一、下载Ubuntu16.0.4_Server_64
1. OVF
2.  阿里云镜像
二、 新建虚拟机
三、 安装Ubuntu16.0.4_Server_64
四、 进入Ubuntu
五、 Ubuntu16.0.4_Server_64优化
1. 去掉启动时连接
2. 启用增强型键盘
3. 设置共享目录
4. 客户机与主机时间同步
5. 切换到root用户并设置密码
6. 允许root远程连接
7. 更换为阿里云源
8. 安装VMware-Tools
9. 利用VM15的ssh连接Ubuntu
10. 利用xshell连接Ubuntu
11. 使用VM15备份Ubuntu
六、 小知识和技巧
1.tty
2.Linux-ssh和systemctl命令的使用
3. 配置VM中的Ubuntu能够被其他机器ssh远程
4. 在虚拟机中配置各个主机之间的免密ssh登陆


一、下载Ubuntu16.0.4_Server_64
1. OVF
地址：https://pan.baidu.com/s/15N7aUpVv3k6Ef1Bwjv8M3A,提取码:yevb

说明:

此Ubuntu16.0.4_Server_64的OVF是我根据下面的教程做的并已apt upgrade更新和相关设置，可以直接使用.


2.  阿里云镜像
地址:https://opsx.alibaba.com/mirror



二、 新建虚拟机





三、 安装Ubuntu16.0.4_Server_64


四、 进入Ubuntu




用户名
密码




user
123456



五、 Ubuntu16.0.4_Server_64优化
1. 去掉启动时连接

2. 启用增强型键盘

3. 设置共享目录
Win_share_Ubuntu


注意：

查看当前有哪些共享的目录，这里我只使用了Win_share_Ubuntu文件夹

vmware-hgfsclient



cd /mnt/hgfs && ls


若没有共享文件夹重新安装VMware-Tools后面有教程


4. 客户机与主机时间同步

5. 切换到root用户并设置密码

6. 允许root远程连接
vim /etc/ssh/sshd_config

service ssh restart
7. 更换为阿里云源
cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources_init.list

vim /etc/apt/sources.list

apt update
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenial main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenial-security main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenial-updates main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenial-proposed main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenial-backports main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenial main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenial-security main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenial-updates main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenial-proposed main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenial-backports main restricted universe multiverse


8. 安装VMware-Tools

mkdir /mnt/cdrom

mount /dev/cdrom /mnt/cdrom
cd /mnt/cdrom && ls -al

cp VMwareTools-10.3.2-9925305.tar.gz /tmp
cd /tmp

tar -xvf VMwareTools-10.3.2-9925305.tar.gz
cd /tmp/vmware-tools-distrib/

./vmware-install.pl
9. 利用VM15的ssh连接Ubuntu

10. 利用xshell连接Ubuntu
ip addr或ifconfig

11. 使用VM15备份Ubuntu


六、 小知识和技巧
1.tty

tty是Linux的终端



tty共7个工作组
tty1~tty6[Ctrl+Alt+F1~F6]都可以进入到命令模式，tty7(Ctrl+Alt+F7)进入图形界面模式.
chvt n(n=1…7)可切换终端.
ps ax来查看进程和哪个控制终端相连.

2.Linux-ssh和systemctl命令的使用

参阅：LINUX-ssh和systemctl命令的使用

3. 配置VM中的Ubuntu能够被其他机器ssh远程
地址:https://www.cnblogs.com/ye-hcj/p/9882519.html

apt install openssh-server -y

systemctl start ssh

systemctl status ssh

systemctl enable ssh
4. 在虚拟机中配置各个主机之间的免密ssh登陆
地址：https://blog.csdn.net/destiny_python/article/details/77335137

ssh-keygen

ssh-copy-id <ip>

安装虚拟机
在虚拟机上安装ubuntu1404
1 下载ubuntu1401安装包
2 打开Oracle VM VirtualBox创建虚拟机
3 在创建的虚拟机上添加ubuntu操作系统的安装文件
4 开始安装ubuntu操作系统
设置主机和Virtualbox虚拟机之间共享文件夹及双向拷贝
1 设置虚拟主机
2 在ubuntu中进行相应设置
1.安装虚拟机
这里使用Oracle VM VirtualBox 
- 进入Oracle VM VirtualBox官网 
- 点击Download 

- 选择自己电脑对应的版本，本人为win7，所以选择如下版本 

- 下载完成后，直接点击安装即可
2.在虚拟机上安装ubuntu14.04
2.1 下载ubuntu14.01安装包
网站下载ubuntu14.04的安装包：ubuntu-14.04.3-desktop-amd64
2.2 打开Oracle VM VirtualBox创建虚拟机
新建->自定义要新安装系统的名称，类型选择为Linux->下一步 
为虚拟机分配内存，根据自己电脑情况分配，一般可以设置为本机内存的一半，然后点击下一步 
创建虚拟硬盘，这里选择“创建新的虚拟硬盘”，然后点击创建 
这选择虚拟机中文件的类型，默认VDI，可以直接使用默认类型，然后点击确定 
设置硬盘大小，选择“动态大小”->确定
设置文件位置和大小：位置任意，大小根据自己实际情况设定 
自本人将虚拟机安装在S盘（80G）/虚拟机目录下，大小设定为60G 
成功创建虚拟机 
2.3 在创建的虚拟机上添加ubuntu操作系统的安装文件
找到刚刚创建的虚拟机
右键->设置
选择存储，点击控制器IDE右边第一个加号按钮，在弹出的界面中点击选择磁盘 
选择刚刚下载的ubuntu操作系统安装盘，点击确定 
iso安装文件添加成功，选择该iso文件，点击确定 


2.4 开始安装ubuntu操作系统
点击启动 ，如果在这一步出现错误提示：
VT-x is disabled in the BIOS或者 for all cpu
解决办法：
重启开机进入BIOS
在Ｖirtualiation选项 勾选 enable
在ＶＴ Ｉ/Ｏ选项     勾选enable
如何进bios和不同系统下virtualation的名字需要根据不同系统查
初始化Ubuntu
选择安装ubuntu 
continue 
something else，然后continue 
注：这里我尝试用参考文章中的方法选择something else，可是每次安装后的ubuntu启动黑屏，所以我选择了第一个Erase disk and install Ubuntu，下面的红色warning是针对在主机上安装Ubuntu系统的，对虚拟机没关系的。 所以这里选择第一个，然后continue
（6）开始安装过程 
设置时区 

设置键盘 

设置用户名和密码 

安装过程….. 


安装完成，重启计算机 

一般重启后，会提示更新系统 
3.设置主机和Virtualbox虚拟机之间共享文件夹及双向拷贝
前面的ubuntu是安装在Virtualbox的虚拟机上的，为了使虚拟机和本机的文件夹可以共享，需要对虚拟机进行设置
3.1 设置虚拟主机
即为虚拟主机添加共享文件夹（本机的文件夹），具体步骤如下：
在VirtualBox中找到ubuntu系统->右键->设置->常规->高级->共享粘贴板和拖放都选为双向 
仍在设置界面，选择共享文件夹->点击小加号+ 
在弹出的添加共享文件夹中设置“共享文件夹路径”、“共享文件夹名称”、及另外三个选项 
“共享文件夹路径”：本机的需要共享的文件夹位置 
“共享文件夹名称”：为要共享的文件夹取名 
点击确定
如果在设置这一部分是，ubuntu是开着的，需要将ubuntu重启
3.2 在ubuntu中进行相应设置
在虚拟主机中安装增强功能 
在左侧菜单栏会出现VBOXADDITIONS，点击运行该软件 
此时，在命令行中输入df就会发现一个none的文件夹，它即为共享文件夹
在terminal中新建文件夹首先创建一个文件夹 
sudo mkdir /home/share 
改为可读可写 
cd /home/share 
sudo chmod 777 .
运行命令加载，将刚刚建立的文件夹/home/share与在虚拟主机中设置的共享文件夹Share映射 
sudo mount -t vboxsf -o uid=1000,gid=1000 Share /home/share 
注：Share为本机文件夹 
/home/share为虚拟主机中的home路径下的share文件夹
经过以上设置，在虚拟主机的/home/share文件夹中即可显示本机的D盘所有文件（实现了文件的共享）
如果在做文件共享时，出现如下问题：
Virtualbox虚拟Ubuntu共享文件夹设置(mounting failed with the error: Protocol error)
共享文件夹的名称千万不要和挂载点的名称相同。比如，上面的挂载点是/mnt/shared，如果共享文件夹的名字也是shared的话，在挂载的时候就会出现如下的错误信息(看http://www.virtualbox.org/ticket/2265)：
    /sbin/mount.vboxsf: mounting failed with the error: Protocol error


路径到文件夹所在路径，不进入文件夹，如上，则整个ubuntuShare文件夹下的内容都共享，如果进入ubuntuShare中的abc文件夹，则只共享abc中内容。在ubuntu中 mkdir/xxx ,xxx与上面的abc要不一样.
sudo mount -t vboxsf -o uid=1000,gid=1000 abc /home/xxx
abc 和xxx意义如上 

原博客 https://blog.csdn.net/tina_ttl/article/details/51756591

1.安装虚拟机
这里使用Oracle VM VirtualBox 
- 进入Oracle VM VirtualBox官网 
- 点击Download 

- 选择自己电脑对应的版本，本人为win7，所以选择如下版本 

- 下载完成后，直接点击安装即可
2.在虚拟机上安装ubuntu14.04
2.1 下载ubuntu14.01安装包
网站下载ubuntu14.04的安装包：ubuntu-14.04.3-desktop-amd64
2.2 打开Oracle VM VirtualBox创建虚拟机
新建->自定义要新安装系统的名称，类型选择为Linux->下一步 
为虚拟机分配内存，根据自己电脑情况分配，一般可以设置为本机内存的一半，然后点击下一步 
创建虚拟硬盘，这里选择“创建新的虚拟硬盘”，然后点击创建 
这选择虚拟机中文件的类型，默认VDI，可以直接使用默认类型，然后点击确定 
设置硬盘大小，选择“动态大小”->确定
设置文件位置和大小：位置任意，大小根据自己实际情况设定 
自本人将虚拟机安装在S盘（80G）/虚拟机目录下，大小设定为60G 
成功创建虚拟机 
2.3 在创建的虚拟机上添加ubuntu操作系统的安装文件
找到刚刚创建的虚拟机
右键->设置
选择存储，点击控制器IDE右边第一个加号按钮，在弹出的界面中点击选择磁盘 
选择刚刚下载的ubuntu操作系统安装盘，点击确定 
iso安装文件添加成功，选择该iso文件，点击确定 

2.4 开始安装ubuntu操作系统
点击启动 
初始化Ubuntu
选择安装ubuntu 
continue 
something else，然后continue 
为ubuntu分配磁盘空间 
（1）点击“New Partition Table…” 

（2）弹出一个对话框，询问是否将一整个磁盘创建为一个空分区，选择Continue。 

（3）一个容量为当时指定大小（大概60G）的free space被创建出来 

（4）点击free space，开始进行磁盘分区，通过左下角小加号进行 
① 为/boot分区：该部分用来作为启动引导区，这里选择200M 

② 为交换空间分区：该部分空间作为缓存，这里选择2G 

③ 为/home分区：该部分作为类似于windows下我的文档，可以多分点，这里选择40G 

④ 为/分区：作为系统盘，大小选择为剩余的磁盘，另外，选择为主分区 

四个分区结束 

安装启动引导的设备，这里选择/boot所对应的设备 

（5）Install now->continue 

（6）开始安装过程 
设置时区 

设置键盘 

设置用户名和密码 

安装过程….. 


安装完成，重启计算机 

一般重启后，会提示更新系统 
3.设置主机和Virtualbox虚拟机之间共享文件夹及双向拷贝
前面的ubuntu是安装在Virtualbox的虚拟机上的，为了使虚拟机和本机的文件夹可以共享，需要对虚拟机进行设置
3.1 设置虚拟主机
即为虚拟主机添加共享文件夹（本机的文件夹），具体步骤如下：
在VirtualBox中找到ubuntu系统->右键->设置->常规->高级->共享粘贴板和拖放都选为双向 
仍在设置界面，选择共享文件夹->点击小加号+ 
在弹出的添加共享文件夹中设置“共享文件夹路径”、“共享文件夹名称”、及另外三个选项 
“共享文件夹路径”：本机的需要共享的文件夹位置 
“共享文件夹名称”：为要共享的文件夹取名 
点击确定
如果在设置这一部分是，ubuntu是开着的，需要将ubuntu重启
3.2 在ubuntu中进行相应设置
在虚拟主机中安装增强功能 
在左侧菜单栏会出现VBOXADDITIONS，点击运行该软件 
此时，在命令行中输入df就会发现一个none的文件夹，它即为共享文件夹
在terminal中新建文件夹首先创建一个文件夹 
sudo mkdir /home/share 
改为可读可写 
cd /home/share 
sudo chmod 777 .
运行命令加载，将刚刚建立的文件夹/home/share与在虚拟主机中设置的共享文件夹Share映射 
sudo mount -t vboxsf -o uid=1000,gid=1000 Share /home/share 
注：Share为本机文件夹 
/home/share为虚拟主机中的home路径下的share文件夹
经过以上设置，在虚拟主机的/home/share文件夹中即可显示本机的D盘所有文件（实现了文件的共享）