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告别卡顿虚拟机！WSL2 安装 Ubuntu20.04+ROS 教程（2026 最新版，零基础适配）

2026-11-07 分类：服务器技术 阅读(4) 评论(0)

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前言

对于机器人专业的初学者，想要学习 ROS 开发却不想重装 Linux 双系统、不想配置笨重的虚拟机，WSL2（Windows 子系统）是目前最优的解决方案。它能让你在 Windows 系统中直接运行原生 Linux 环境，性能接近原生系统，文件互通方便，完全满足 ROS 学习和基础开发需求。

本文面向零基础纯小白，从概念科普、环境搭建、报错排查到 ROS 安装，全程步骤化讲解，照着做就能 100% 成功搭建出可用的 ROS 开发环境。

第一章 基础概念扫盲：先搞懂 WSL、Ubuntu、ROS 是什么

很多新手第一步就被各种名词绕晕，这一节用最通俗的话讲清三者的关系与作用。

1.1 三个核心概念

（1）WSL 是什么

WSL 全称 Windows Subsystem for Linux（适用于 Linux 的 Windows 子系统），是 Windows 系统自带的官方功能组件。

  • 它不是操作系统，而是一个「桥梁 / 运行平台」
  • 作用：让 Windows 不用装双系统、不用开 VMware 虚拟机，就能直接运行 Linux 系统
  • 我们在 PowerShell 中输入的所有 wsl 开头的命令，都是在管理这个平台
（2）Ubuntu 是什么

Ubuntu 是一款主流的 Linux 操作系统发行版，和 Windows、macOS 属于同一层级。

  • 它是真正的 Linux 系统，拥有独立的文件系统、命令终端、软件包管理工具（apt）
  • 我们安装的 Ubuntu-20.04，就是跑在 WSL2 平台上的一个 Linux 系统实例
  • 后续所有 ROS 相关命令，都必须在 Ubuntu 终端中执行
（3）ROS 是什么

ROS 全称 Robot Operating System（机器人操作系统），但注意：它不是真正的操作系统。

  • 它是一套跑在 Linux（主要是 Ubuntu）上的机器人开发框架 / 工具集，必须依赖 Ubuntu 才能运行
  • 提供了机器人开发需要的节点通信、硬件驱动、算法包、可视化工具（RViz、Gazebo）
  • 相当于机器人领域的专业开发 SDK，是学习机器人技术的必备工具

1.2 三者的层级关系

从上到下依次依赖，缺一不可：

  • 最底层：Windows 系统（你的电脑主系统）
  • 第二层：WSL2 组件（Windows 提供的 Linux 运行平台—-桥梁）
  • 第三层：Ubuntu 20.04（真正的 Linux 操作系统）
  • 第四层：ROS （安装在 Ubuntu 中的机器人开发工具）

    • 第二章 WSL2 环境安装与配置

    2.1 前置条件检查

    WSL2 有两个硬性要求，缺一不可：

  • CPU 硬件虚拟化已开启
  • Windows 版本支持（Win10 2004 以上 / Win11 全版本）
    • 检查虚拟化是否开启
  • 同时按Ctrl + Alt + Delete，然后打开「任务管理器」
  • 切换到「性能」选项卡 → 点击左侧「CPU」
  • 查看右侧信息中的「虚拟化」字段：
    • 显示已启用：直接进入下一步
    • 显示已禁用：需要重启电脑进 BIOS 开启
    • BIOS 开启虚拟化方法（已开启就跳过）

    重启电脑，开机黑屏时连续按对应按键进入 BIOS：

    • 台式机：一般按 Del 键
    • 联想：按 F2（部分机型需同时按 Fn）
    • 戴尔：按 F2
    • 惠普：按 F10
    • 华硕：按 F2 或 Del

    在 BIOS 中找到对应选项并设置为 Enabled：

    • Intel CPU：Intel Virtualization Technology (VT-x)
    • AMD CPU：SVM Mode / AMD-V

    设置完成后按 F10 保存并重启，进入系统后再次在任务管理器中确认虚拟化已启用。 如果在BIOS找不到相关设置，可以去网上搜索解决方法，有很多

    2.2 启用 Windows 系统组件

  • 打开「Windows PowerShell (管理员)」/「终端 (管理员)」 在这里插入图片描述

  • 依次执行以下两条命令，启用 WSL 和虚拟机平台：

    • dism.exe /online /enable-feature /featurename:Microsoft-Windows-Subsystem-Linux /all
    dism.exe /online /enable-feature /featurename:VirtualMachinePlatform /all

  • 命令执行完成后，必须重启电脑，让系统功能生效。

    • 2.3 安装 WSL2 内核并设置默认版本

    重启电脑后，再次打开管理员 PowerShell：

  • 执行命令安装 WSL 核心组件：

    • wsl —install —no-distribution

  • 设置全局默认使用 WSL2：

    • wsl —set-default–version 2

    执行无报错即说明 WSL2 基础环境搭建完成，有报错就去网上搜索解决方法或者问AI工具

    第三章 Ubuntu 20.04 安装与初始化

    WSL2 环境就绪后，我们安装真正的 Linux 系统。

    3.1 安装 Ubuntu 20.04

    为什么选择 20.04 版本：

    • ROS1 的最终版本 Noetic 仅官方支持 Ubuntu 20.04
    • 教程资料最丰富，新手踩坑最少
    安装步骤

    打开管理员 PowerShell，执行：

    wsl —install –d Ubuntu-20.04

    等待系统自动下载并安装，完成后会自动弹出 Ubuntu 终端。

    3.2 初始化 Ubuntu

    首次打开 Ubuntu 终端，会提示你设置用户名和密码：

  • 输入自定义用户名（全小写英文，比如 nvidia），回车
  • 输入密码（输入时屏幕不显示字符，属于正常现象，比如 nvidia），回车
  • 再次输入密码确认，回车

    • 设置完成后，你就正式进入 Linux 系统了。

    在这里插入图片描述

    3.3 WSL 与 Windows 的文件互通

    这是 WSL 最方便的特性之一：

  • 在 Ubuntu 中访问 Windows 文件

    Windows 的所有磁盘都挂载在 /mnt/ 目录下，比如 C 盘路径为 /mnt/c/，D 盘为 /mnt/d/。

  • 在 Windows 中访问 Ubuntu 文件

    打开文件资源管理器，地址栏输入 \\\\wsl$ 回车，即可看到 Ubuntu 系统的所有文件。

    • 第四章 ROS Noetic 安装（小鱼一键安装法）

    ROS 官方安装步骤繁琐，且国内网络容易失败。我们使用国内开发者「小鱼」的一键安装脚本，自动换源、自动配置环境，成功率接近 100%。

    注意：Ubuntu 20.04 对应 ROS1 的 Noetic 版本，不要选错成 Melodic（Melodic 仅适配 Ubuntu 18.04）。

    要使用小鱼的一键安装系列，需要下载一个脚本，然后执行这个脚本，进行ROS的安装与环境的配置（此脚本还可以安装很多工具，具体可以看鱼香大佬的说明 ）

    4.1 执行一键安装脚本

    所有操作都在 Ubuntu 终端 中执行，：

    在这里插入图片描述

  • 下载脚本并且执行脚本，输入以下命令并回车：

    • wget http://fishros.com/install -O fishros && . fishros

    在这里插入图片描述

  • 输入你的 Ubuntu 密码，回车进入工具菜单，然后就会看见选择安装界面，小鱼脚本除了安装ROS还可以支持很多工具安装，这里我们选择 1 ROS安装。

    在这里插入图片描述

    • 4.2 具体步骤选择安装选项

    按照终端提示，依次输入对应数字并回车：

  • 第一步：输入 1，选择「一键安装：ROS (支持 ROS 和 ROS2, 树莓派 Jetson)」

  • 第二步：输入 1，选择「更换系统源再继续安装」（强烈建议更换，避免下载失败）

  • 第三步：输入2，选择「更换系统源并且清理第三方源」

  • 第四步：输入1，选择「自动测速选择最快的源」，我推荐选择中科大镜像源，清华的容易被封

  • 第五步：选择 ROS 版本，输入 noetic(ROS1) 对应的数字（脚本会自动适配你的系统，一般为 1 号选项）

    在这里插入图片描述

  • 第六步：选择安装类型，输入 1，选择「桌面版」（功能最全，包含 RViz、Gazebo 等可视化工具，适合学习），耐心等待下完即可看到「安装成功」的提示，就说明 ROS Noetic 已经安装到你的 Ubuntu 系统中了。

    • 4.3 验证 ROS 是否安装成功

    新开一个 Ubuntu 终端（必须新开，环境变量才会生效），输入命令：

    roscore

    如果终端正常启动，显示 started roslaunch server、ros_comm version 等信息，说明 ROS 安装完全成功。

    按 Ctrl + C 可以停止运行。

    4.4 配置 rosdep（可选，编译源码必备）

    rosdep 是 ROS 的依赖管理工具，后续编译 ROS 功能包时需要用到。官方原版国内网络无法使用，我们安装小鱼适配的国内版 rosdepc。

  • 再次执行小鱼脚本：

    • wget http://fishros.com/install -O fishros && . fishros

  • 输入数字 3，选择「一键配置:rosdep」，然后选择中科大的镜像源
  • 等待安装完成后，执行命令验证：

    • rosdepc update

    显示更新成功即可。后续使用时，将官方教程中的 rosdep 替换为 rosdepc 即可。

    4.6 入门测试：运行小海龟示例

    ROS 自带经典的小海龟示例，是新手必跑的第一个程序，用来验证 ROS 通信机制是否正常。

  • 第一个ubuntu终端启动 ROS 核心：

    • roscore

  • 新开第二个ubuntu终端，启动小海龟仿真器：

    • rosrun turtlesim turtlesim_node

    此时会弹出一个小海龟窗口。

    在这里插入图片描述

  • 新开第三个ubuntu终端，启动键盘控制节点：

    • rosrun turtlesim turtle_teleop_key

    选中第三个终端，按键盘方向键，就能控制小海龟移动，说明 ROS 环境完全可用。

    常见的一个问题

    问题：

    经常打开Ubuntu系统闪退，在window终端输入wsl，提示“WSL2 无法启动，因为此计算机上未启用虚拟化。 请确保计算机固件设置中“虚拟机平台”可选组件已启用，且虚拟化已开启。”

    解决方法： 我发现是Hyper-V 每次更新后都会禁用，修复过程：

    • 打开服务管理器并确保Hyper-V 虚拟机管理服务设置为自动并已启动。
    • 打开CMD并运行bcdedit /set hypervisorlaunchtype auto这将确保 Hyper-V 每次都随 Windows 启动。
    • 打开PowerShell 然后输入Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V -All。这会强制 Windows 重新安装 Hyper-V 组件。
    • 最后重启电脑，重新打开就好了

    总结

    通过 WSL2 + Ubuntu 20.04 + ROS Noetic 的组合，你已经拥有了一套完整的机器人开发环境。相比于传统虚拟机，WSL2启动更快、资源占用更低、文件互通更方便，非常适合入门学习和日常开发。

    后续学习可以从 ROS 基础概念、话题通信、服务通信开始，逐步进阶到导航、建图、机械臂控制等内容，祝学习顺利！

    ros1学习可以看下面的学习教程👇

    ROS1学习笔记-CSDN博客

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