windows11安装ros2 以及ros2学习

Riemann～～

1500人浏览 · 2026-03-17 08:37:05

Riemann～～ · 2026-03-17 08:37:05 发布

在 Windows 11 学习 ROS 2 时，用 WSL2 + Ubuntu 是目前最接近原生 Linux 的方案，也是最推荐的方式。因为 ROS 2 官方主要支持 Linux（尤其是 Ubuntu），所以这样基本和真实开发环境一致。下面我给你完整讲清楚 原理 + 安装 + 使用流程。

一、WSL2 是什么（为什么要用它）

Windows Subsystem for Linux（WSL） 是 Windows 提供的 Linux 子系统。

简单理解就是：

Windows
   │
   ├── WSL2（虚拟化内核）
   │       │
   │       └── Ubuntu Linux
   │               │
   │               └── ROS 2

也就是说：

你在 Windows
但可以运行 真正的 Linux
在 Linux 里安装 ROS 2

所以效果几乎等同真实的 Ubuntu 电脑

二、WSL2 为什么适合学 ROS2

原因有 4 个：

1 Linux 是 ROS 的主要环境

ROS 官方支持的系统：

Ubuntu 20.04
Ubuntu 22.04

例如 ROS 2 Humble 就是官方为 Ubuntu 22.04 发布的版本。

2 Windows 可以直接弹出 Linux GUI

Windows 11 自带 WSLg

意思是：

Linux GUI 程序 → 直接显示在 Windows。

比如运行：

rviz2

就会弹出一个窗口。

rviz 是 ROS 的 3D 可视化工具：RViz

3 不需要虚拟机

传统方式：

Windows
  └── VMware
        └── Ubuntu

缺点：

卡
占内存
GPU支持差

WSL2 是 轻量级虚拟化，性能更好。

4 文件互通

Windows 和 Linux 文件可以直接访问：

Windows 访问 Linux：

\\wsl$\Ubuntu

Linux 访问 Windows：

/mnt/c/

例如：

/mnt/c/Users/你的用户名/Desktop

三、完整安装步骤（推荐）

第一步：安装 WSL2

打开 PowerShell（管理员）

输入：

wsl --install -d Ubuntu-22.04

安装内容：

WSL2
Ubuntu 22.04
Linux 内核

安装完成后重启电脑。

第二步：启动 Ubuntu

重启后打开：Ubuntu 22.04

先用这个命令查看当前所有发行版的状态（Running = 运行中，Stopped = 已停止）：

wsl -l -v
# 或完整版
wsl --list --verbose

示例输出：

  NAME                   STATE           VERSION
* Ubuntu-22.04           Running         2
  Ubuntu-24.04           Stopped         2
  Debian                 Stopped         2

1. 启动（开启/进入）某个特定发行版

启动 = 进入 shell（如果它原本是 Stopped，WSL 会自动启动它）。

最常用方式（推荐）：

wsl -d <发行版名称>
# 示例
wsl -d Ubuntu-22.04
wsl -d Ubuntu-24.04

其他等效写法（功能相同）：

wsl --distribution Ubuntu-22.04
wsl -d Debian

第一次进入某个发行版时，它会从 Stopped → Running。
如果已经是 Running，直接进入 shell（不会重复启动新实例）。
如果你想以 root 身份进入（很少需要）：
```
wsl -d Ubuntu-22.04 -u root
```

注意：WSL 没有独立的“只启动不进入 shell”的命令。启动就是通过进入 shell 来触发的。

2. 关闭（停止/终止）某个特定发行版

关闭单个发行版（让它从 Running → Stopped），释放该发行版占用的内存/CPU，但不影响其他发行版。

推荐命令：

wsl --terminate <发行版名称>
# 简写
wsl -t <发行版名称>

# 示例
wsl -t Ubuntu-22.04
wsl --terminate Debian

这个命令会立即终止该发行版内所有进程（包括后台服务），状态变为 Stopped。
比 wsl --shutdown 更好用，因为后者会一次性关掉所有发行版 + WSL2 虚拟机。

3. 关闭所有发行版（全部关掉）

如果你想一次性停止所有 WSL 实例：

wsl --shutdown

这会关掉所有 Running 的发行版，并停止 WSL2 的轻量虚拟机。
常用于：内存占用高、要重启 WSL 环境、更新 .wslconfig 后生效等场景。

第一次需要设置：

username
password

例如：

username: ros
password: ****

第三步：更新系统

进入 Ubuntu 终端：

sudo apt update
sudo apt upgrade

第四步：安装 ROS2

添加 ROS 软件源：

sudo apt install software-properties-common
sudo add-apt-repository universe

导入 key：

sudo apt update
sudo apt install curl -y

sudo curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key \
-o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg

添加 ROS 源：

echo "deb [signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] \
http://packages.ros.org/ros2/ubuntu \
$(lsb_release -cs) main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list

更新：

sudo apt update

安装：

sudo apt install ros-humble-desktop

这里安装的是完整版本：

ROS2
rviz
demo
开发工具

第五步：配置环境变量

echo "source /opt/ros/humble/setup.bash" >> ~/.bashrc

然后：

source ~/.bashrc

第六步：测试 ROS2

运行：

ros2 run demo_nodes_cpp talker

再开一个终端：

ros2 run demo_nodes_py listener

你会看到：

Hello World
Hello World

这就是 ROS 的 节点通信。

第七步：测试 GUI

运行：

rviz2

会直接弹出窗口。

这就是 WSLg 的效果。

四、WSL 文件系统结构

WSL里的 Ubuntu：

/home/用户名

例如：

/home/ros

你的 ROS 工作空间：

~/ros2_ws

结构：

ros2_ws
 ├── src
 ├── build
 ├── install
 └── log

五、VSCode 开发 ROS2（强烈推荐）

推荐用：

Visual Studio Code

安装插件：

WSL

作用：

VSCode 安装WSL插件直接连接 WSL

效果：

Windows VSCode
      │
      └── WSL Ubuntu
              │
              └── ROS2

体验非常好。

六、WSL2 的资源结构

WSL默认资源：

CPU：自动
内存：最大50%

如果需要手动配置：

创建文件：

C:\Users\用户名\.wslconfig

写入：

[wsl2]
memory=8GB
processors=4

七、常见 ROS2 学习路线

建议顺序：

第1阶段

ros2 第一个 python 程序

ros2 第一个 c++ 程序

ros2修改代码，实现计数器节点

基础概念：

Node（节点）
Topic（话题）
Service（服务）
Message（消息）

第2阶段

学会：

Python ROS2
C++ ROS2

第3阶段

工具：

RViz
Gazebo

Gazebo

机器人仿真。

八、WSL学习ROS2的整体架构

最终结构：

Windows 11
   │
   ├─ VSCode
   │
   └─ WSL2
        │
        └─ Ubuntu 22.04
              │
              └─ ROS2 Humble
                    │
                    ├─ rviz2
                    ├─ gazebo
                    └─ ros2 nodes