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前言
最近，小柯因为学习的原因需要使用到ROS，但是在CSDN和官网上搜了多个教程，按照它们的步骤来做的时候，总有这样那样的问题把我卡住。幸运的是，在纠结了一天之后，这些问题都迎刃而解。为了后续参考，小柯将配置方法整理了一下，以笔记的形式发表，与大家分享，希望能对大家有所帮助。
1. 软件下载
此处，我们需要用到 VM Ware Workstation 去运行一个 Ubuntu18.04 的虚拟机，再在虚拟机上运行 ROS Melodic 系统。所以我们需要先从 VM Ware 和 Ubuntu 官网下载对应的程序和系统镜像。小柯在此附上链接：
由于我是在 Win10 上运行，所以我下载了 VMware Workstation 16.1.2 Pro for Windows
下载完成之后安装 VM Ware Workstation Pro。由于我是第一次使用这个软件，我选择了30天试用。
2. 安装Ubuntu18
打开 VM Ware Workstation，新建一个虚拟机。
用经典模式创建虚拟机：
选择刚刚下载的系统镜像。
输入用户名和密码。
设置虚拟机的存储名称
后面，VM Ware会要求设置储存空间大小。对此，官网要求至少为25GB.因为小柯之后可能会拿这个虚拟机做一些别的事情，而且硬盘空间足够。所以我设置了一个比较大的存储空间。
最后，如果有特殊需求，可以对使用的内存空间大小、占用系统核心数量进行配置。这些参数可以在之后的过程中配置。所以小柯暂时保持默认。
点了’Finish’之后，系统就开始初始化了。这个过程可能需要等很久，小柯先出去玩了~
3. 安装配置ROS
后面，我们就开始在 Ubuntu18 上安装和配置 ROS 环境。对此，Ubuntu官网有相关教程。只是小柯在根据官网教程操作时候，有几步卡住了。经过尝试，最终解决了问题，希望将解决方法写在下面。
3.1 更换软件源
登陆虚拟机之后，系统可能会提示需要更新。这时候千万不要点更新，因为Melodic版本适配的是Ubuntu18，如果更新到最新版，则需要选用最新版的ROS。不过，我们先需要更换软件源。
右键单击任务栏中的 ’Ubuntu Software’ 标签，并且选择 ‘Software & Updates’
确保弹窗中的前四个选项框均已经勾选。
后面我们看到有一个 ‘Download from’ 选项。目前是从美国的服务器下载的。数据漂洋过海来看你势必会浪费很多时间，会很慢。所以我们需要选择国内的服务器（如阿里云、中科大等），以提升下载速度。
点击右侧框框，在下拉菜单中选择 ‘Other’，然后直接选用阿里云服务器或者点击右侧“选择最佳服务器”
然后单击 ‘Choose Server’ 保存配置。
接下来，我们按 'Cplt + Alt + T‘ 打开一个终端，并根据官网教程进行操作。
3.2 添加专用源地址
sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'
3.3 添加密钥
sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu.com:80' --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654
这时，系统打印如下内容，表示添加成功：
gpg: Total number processed: 1
gpg: imported: 1
3.4 安装ROS Melodic
首先，我们需要更新软件列表
sudo apt-get update
为了方便起见，我们直接安装 ROS Melodic 完整版。
sudo apt install ros-melodic-desktop-full
不过，即使安装了完整版，后续使用过程中，还是可能提示缺少某些组件，只要键入与下面类似的命令单独安装即可。
sudo apt install ros-melodic-xxxxx # xxxxx 替替换成组件名称
举个例子：
sudo apt install ros-melodic-slam-gmapping
同样，我们也可以用如下指令搜索可用的组件：
sudo apt search ros-melodic
这时候又需要等待很久很久。小柯又可以出去玩了，好开心o(￣▽￣)ブ
3.5 初始化环境变量
echo "source /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
3.6 安装相关依赖环境
sudo apt install python-rosdep python-rosinstall python-rosinstall-generator python-wstool build-essential
3.7 初始化rosdep
rosdep是基于python环境的。首先我们需要安装python-rosdep
sudo apt install python-rosdep
根据官网的介绍，我们需要用以下方式初始化rosdep
sudo rosdep init
rosdep update
不过，多数情况下，它会报一个错误。
这主要是由于系统没有找到图中 http://raw.githubusercontent.com 这个网址。据一些博主说，它们让电脑连接手机热点之后可以解决这个问题。不过小柯还是失败了。最后，只能先将文件下载下来，再去修改这些文件的底层代码，将援引地址修改为本地目录。
具体操作如下：
- 下载库文件
sudo apt install git
sudo git clone https://github.com/ros/rosdistro.git
- 依次将以下四个文件中的 ‘https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/’ 修改为 ‘file:///home/kirk/rosdistro/’。由于我的用户名为 kirk，则这边使用 kirk。大家请替换成自己的路径名称。
rosdistro/rosdep/sources.list.d/20-default.list
/usr/lib/python2.7/dist-packages/rosdep2/gbpdistro_support.py
/usr/lib/python2.7/dist-packages/rosdep2/rep3.py
/usr/lib/python2.7/dist-packages/rosdistro/__init__.py
- 将上面的第一个文件复制到 /etc/ros/rosdep/sources.list.d 目录下（需要创建目录），供后面软件引用
sudo mkdir -p /etc/ros/rosdep/sources.list.d
sudo cp rosdistro/rosdep/sources.list.d/20-default.list /etc/ros/rosdep/sources.list.d/
- 最后执行官网中的命令更新软件源
rosdep update
3.8 配置 catkin
一般情况下，我们都需要用到 catkin 工作环境去编译代码。
我们先需要创建一个工作目录。
mkdir -p catkin_ws/src # -p 用来允许创建子目录
然后在 catkin_ws 目录中初始化 catkin
cd catkin_ws/src
catkin_init_workspace
这时，我们就可以在 catkin_ws 目录下编译代码。
cd ..
catkin_make
这时，系统会自动生成 build 和 devel 两个目录。最后配置一下环境变量完成操作。
source devel/setup.bash
总结
至此，小柯已经在 Ubuntu18.04 上成功安装了 ROS Melodic 并成功配置了工作环境。之后，我就可以往 catkin_ws/src 目录下加入源码，然后编译运行自己的工程了。安装过程中遇到的一些网络问题及其解决方法希望对大家有用！