第一章 开发环境搭建：工欲善其事，必先利其器

做自动驾驶系统开发，环境搭建往往是第一道坎。我记得刚接触Autoware那会儿，光编译就折腾了两天，各种依赖冲突、版本不匹配，搞得人想砸电脑。后来经验多了，才明白——环境搭得好，后面少烦恼。这一章，我就带你一步步把开发环境整利索。

1.1 Ubuntu 22.04 系统安装与配置

Autoware官方推荐的是Ubuntu 22.04 LTS。为什么是这个版本？说白了，ROS2 Humble就是基于22.04构建的，用别的版本反而容易出兼容性问题。我个人习惯用双系统，性能比虚拟机好太多，尤其是后面跑感知算法的时候，GPU直通是个大问题。

安装步骤其实不复杂，但有几个关键点要注意：

1. 分区方案：建议至少分三个区——/（根目录）50GB、/home 100GB以上、swap 16GB（如果你内存够大，swap可以不要）
2. 软件源：装完系统第一件事，换国内源。阿里云、清华、中科大都可以，速度差距不大
3. 基础工具：git、curl、vim这些先装上，后面编译会用

# 换源示例（清华源）
sudo sed -i 's/archive.ubuntu.com/mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/g' /etc/apt/sources.list
sudo apt update && sudo apt upgrade -y

# 安装基础工具
sudo apt install -y git curl vim build-essential cmake

1.2 ROS2 Humble 安装

ROS2的安装，官方文档写得很详细。但我想说的是——千万别直接apt install ros-humble-desktop，那个包太大了，很多你用不上。我一般只装核心组件，用到什么再补什么。

安装流程分三步走：

1. 添加ROS2软件源和密钥
2. 安装ros-humble-ros-base（基础版）或ros-humble-desktop（完整版）
3. 安装rosdep并初始化

# 添加ROS2源
sudo apt install software-properties-common
sudo add-apt-repository universe
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
echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(. /etc/os-release && echo $UBUNTU_CODENAME) main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list > /dev/null

# 安装ROS2（我一般装这个）
sudo apt update
sudo apt install ros-humble-ros-base

# 初始化rosdep
sudo rosdep init
rosdep update

装完之后，别忘了配置环境变量。我个人习惯把source命令写到.bashrc里，省得每次开终端都要手动敲。

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

1.3 Autoware源码编译与依赖安装

Autoware的源码编译，嗯，这里才是真正的重头戏。Autoware官方提供了两种方式：一种是直接用vcs工具拉取所有依赖，另一种是用Docker。我先讲源码编译，因为这样你能更清楚地看到整个项目的结构。

具体步骤：

1. 创建工作空间
2. 拉取Autoware源码和依赖
3. 安装系统依赖
4. 编译

# 创建工作空间
mkdir -p ~/autoware_ws/src
cd ~/autoware_ws

# 拉取Autoware源码
wget -O autoware.repos https://raw.githubusercontent.com/autowarefoundation/autoware/main/autoware.repos
vcs import src < autoware.repos

# 安装依赖（这一步可能会很久）
sudo apt update
rosdep update
rosdep install -y --from-paths src --ignore-src --rosdistro humble

# 编译（建议用-j参数控制并行数，别把CPU跑满）
colcon build --symlink-install --cmake-args -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release

编译时间取决于你的机器配置。我自己的机器（i7-12700 + 32GB内存）大概需要40分钟。如果你用的是笔记本，建议插上电源，别让CPU降频。

1.4 Docker环境配置与使用

说实话，我现在更推荐用Docker。为什么？因为Autoware的依赖太复杂了，不同版本之间可能有冲突。Docker镜像把一切都打包好了，你只需要拉下来就能用。

Docker环境配置其实就三步：

1. 安装Docker Engine
2. 拉取Autoware官方镜像
3. 运行容器

# 安装Docker（官方脚本一键安装）
curl -fsSL https://get.docker.com -o get-docker.sh
sudo sh get-docker.sh

# 将当前用户加入docker组（避免每次sudo）
sudo usermod -aG docker $USER
# 重新登录终端生效

# 拉取Autoware镜像（带CUDA支持）
docker pull autoware/autoware:latest-cuda

# 运行容器（挂载工作空间）
docker run -it --rm \
  --gpus all \
  -v ~/autoware_ws:/home/autoware/autoware_ws \
  autoware/autoware:latest-cuda

Docker的好处是隔离性好，坏处是每次启动都要重新source环境。我一般会在容器里写个启动脚本，把常用的source命令和参数都写好，省得每次手动敲。

# 容器内的启动脚本 start_autoware.sh
#!/bin/bash
source /opt/ros/humble/setup.bash
source /home/autoware/autoware_ws/install/setup.bash
exec "$@"

1.5 环境验证

环境搭好了，怎么知道对不对？我一般跑两个测试：

• ROS2测试：开两个终端，一个跑ros2 run demo_nodes_cpp talker，另一个跑ros2 run demo_nodes_py listener，能看到数据收发就说明ROS2没问题
• Autoware测试：运行ros2 launch autoware_launch logging_simulator.launch.xml，如果能正常启动没有报错，恭喜你，环境搭好了

好了，环境搭建这部分就到这里。记住一句话：环境搭得越仔细，后面开发越省心。别嫌麻烦，把每一步都走扎实了，后面你会感谢自己的。