arm64v8/ros Docker 镜像 - 轩辕镜像

ROS 官方镜像 arm64v8 架构仓库说明

说明

本仓库是 ROS 官方镜像 的 arm64v8 架构专用构建仓库。关于非 amd64 架构的更多信息，可参考官方镜像文档中的 “除 amd64 外的架构？” 章节；若需了解镜像源码变更相关内容，参见官方镜像 FAQ 的 “Git 中的镜像源码已变更，该如何处理？”。

快速参考

维护方

开源机器人基金会（Open Source Robotics Foundation）

求助渠道

Docker 社区 Slack、Server Fault、Unix & Linux 或 Stack Overflow

支持的标签及对应 Dockerfile 链接

• humble-ros-core, humble-ros-core-jammy
• humble-ros-base, humble-ros-base-jammy, humble
• humble-perception, humble-perception-jammy
• jazzy-ros-core, jazzy-ros-core-noble
• jazzy-ros-base, jazzy-ros-base-noble, jazzy, latest
• jazzy-perception, jazzy-perception-noble
• kilted-ros-core, kilted-ros-core-noble
• kilted-ros-base, kilted-ros-base-noble, kilted
• kilted-perception, kilted-perception-noble
• rolling-ros-core, rolling-ros-core-noble
• rolling-ros-base, rolling-ros-base-noble, rolling
• rolling-perception, rolling-perception-noble

快速参考（续）

问题反馈渠道

[***]

支持的架构

（更多信息）
amd64、arm64v8

镜像制品详情

repo-info 仓库的 repos/ros/ 目录（历史记录）
（包含镜像元数据、传输大小等）

镜像更新

official-images 仓库的 library/ros 标签
official-images 仓库的 library/ros 文件（历史记录）

本文档源码

docs 仓库的 ros/ 目录（历史记录）

什么是 ROS？

机器人操作系统（ROS）是一套用于构建机器人应用的软件库和工具集，涵盖从驱动程序到前沿算法，配合强大的开发工具，为各类机器人项目提供所需功能。ROS 完全开源。

参考：***.org/wiki/Robot_Operating_System

如何使用本镜像

通过 Dockerfile 安装 ROS 包

如需创建自定义 ROS 镜像并安装特定包，以下示例展示了如何通过 apt-get 安装官方发布的 Debian 包（以 C++ 和 Python 客户端库示例包为例）：

dockerfile
FROM arm64v8/ros:rolling-ros-core as aptgetter

# 安装 ROS 包
RUN apt-get update && apt-get install -y \
      ros-${ROS_DISTRO}-demo-nodes-cpp \
      ros-${ROS_DISTRO}-demo-nodes-py && \
    rm -rf /var/lib/apt/lists/*

# 启动 ROS 包
CMD ["ros2", "launch", "demo_nodes_cpp", "talker_listener_launch.py"]

说明：所有 ROS 镜像均包含默认入口点（entrypoint），会在执行命令前自动加载 ROS 环境配置。上述示例中，入口点会先加载环境，再执行示例包的启动文件。

构建并运行镜像的命令如下：

console
$ docker build -t my/ros:aptgetter .
$ docker run -it --rm my/ros:aptgetter
[INFO] [launch]: process[talker-1]: started with pid [813]
[INFO] [launch]: process[listener-2]: started with pid [814]
[INFO] [talker]: Publishing: 'Hello World: 1'
[INFO] [listener]: I heard: [Hello World: 1]
[INFO] [talker]: Publishing: 'Hello World: 2'
[INFO] [listener]: I heard: [Hello World: 2]
...

通过 Dockerfile 构建 ROS 包

如需从源码构建自定义 ROS 包并生成镜像，以下示例展示了多阶段构建流程：安装构建依赖、编译源码、将产物复制到最终运行镜像，以减小镜像体积。

dockerfile
ARG FROM_IMAGE=arm64v8/ros:rolling
ARG OVERLAY_WS=/opt/ros/overlay_ws

# 阶段 1：缓存依赖信息
FROM $FROM_IMAGE AS cacher
ARG OVERLAY_WS

# 更新 apt 和 ROS 索引，持久化缓存配置
RUN rosdep update --rosdistro $ROS_DISTRO && \
    cat <<EOF > /etc/apt/apt.conf.d/docker-clean && apt-get update
APT::Install-Recommends "false";
APT::Install-Suggests "false";
EOF

# 克隆示例源码到工作空间
WORKDIR $OVERLAY_WS/src
RUN cat <<EOF | vcs import .
repositories:
  ros2/demos:
    type: git
    url: [***]    version: ${ROS_DISTRO}
EOF

# 提取构建和运行依赖
RUN bash -e <<'EOF'
declare -A types=(
  [exec]="--dependency-types=exec"
  [build]="")
for type in "${!types[@]}"; do
  rosdep install -y \
    --from-paths \
      ros2/demos/demo_nodes_cpp \
      ros2/demos/demo_nodes_py \
    --ignore-src \
    --reinstall \
    --simulate \
    ${types[$type]} \
    | grep 'apt-get install' \
    | awk '{gsub(/'\''/,"",$4); print $4}' \
    | sort -u > /tmp/${type}_debs.txt
done
EOF

# 阶段 2：构建源码
FROM $FROM_IMAGE AS builder
ARG OVERLAY_WS

# 安装构建依赖
COPY --from=cacher /tmp/build_debs.txt /tmp/build_debs.txt
RUN --mount=type=cache,target=/etc/apt/apt.conf.d,from=cacher,source=/etc/apt/apt.conf.d \
    --mount=type=cache,target=/var/lib/apt/lists,from=cacher,source=/var/lib/apt/lists \
    --mount=type=cache,target=/var/cache/apt,sharing=locked \
    < /tmp/build_debs.txt xargs apt-get install -y

# 编译源码
WORKDIR $OVERLAY_WS
COPY --from=cacher $OVERLAY_WS/src ./src
RUN . /opt/ros/$ROS_DISTRO/setup.sh && \
    colcon build \
      --packages-select \
        demo_nodes_cpp \
        demo_nodes_py \
      --mixin release

# 阶段 3：生成运行镜像
FROM $FROM_IMAGE-ros-core AS runner
ARG OVERLAY_WS

# 安装运行依赖
COPY --from=cacher /tmp/exec_debs.txt /tmp/exec_debs.txt
RUN --mount=type=cache,target=/etc/apt/apt.conf.d,from=cacher,source=/etc/apt/apt.conf.d \
    --mount=type=cache,target=/var/lib/apt/lists,from=cacher,source=/var/lib/apt/lists \
    --mount=type=cache,target=/var/cache/apt,sharing=locked \
    < /tmp/exec_debs.txt xargs apt-get install -y

# 复制编译产物并配置环境
ENV OVERLAY_WS=$OVERLAY_WS
COPY --from=builder $OVERLAY_WS/install $OVERLAY_WS/install
RUN sed --in-place --expression \
      '$isource "$OVERLAY_WS/install/setup.bash"' \
      /ros_entrypoint.sh

# 启动示例
CMD ["ros2", "launch", "demo_nodes_cpp", "talker_listener_launch.py"]

优化说明：

• 多阶段构建：分离依赖提取、编译、运行阶段，减少最终镜像体积；
• 缓存持久化：通过 --mount 复用缓存数据，避免重复网络请求；
• 最小化镜像：基于 ros-core 构建最终镜像，仅复制必要的编译产物。

构建后镜像体积对比（示例）：

console
$ docker image ls my/ros --format "table {{.Tag}}\t{{.Size}}"
TAG                SIZE
aptgetter          504MB  # 通过 apt 安装的镜像
runner             510MB  # 多阶段构建的运行镜像
builder            941MB  # 编译阶段临时镜像
$ docker image ls ros --format "table {{.Tag}}\t{{.Size}}"
TAG                SIZE
rolling-ros-core   489MB  # 基础 ros-core 镜像
rolling            876MB  # 完整 ros 镜像

部署场景

本镜像基于 官方 Ubuntu 镜像 和 ROS 官方 Debian 包构建，提供稳定的机器人应用开发/部署平台。适用于科研和工业场景，简化自主控制、任务规划、定位导航、群体行为等复杂系统的开发、复用和交付流程。

容器化技术解决了 ROS 软件的可重复性和跨平台部署难题，帮助中小团队降低协作成本，专注于算法创新而非环境配置。

部署建议

镜像标签选择

• ros-core：最小化 ROS 安装（仅含核心组件）；
• ros-base：包含基础工具和库（通常以发行版名称为标签，LTS 版本标记为 latest）。

注意：ros-core 不含 rosdep、colcon 等开发工具，需使用 ros-base 获取完整开发环境。图形化相关的 desktop 等元包可在 OSRF 的 Docker Hub 仓库 获取。

数据持久化

ROS 日志等数据默认存储在 ~/.ros/ 目录。如需持久化，可将该目录挂载到主机卷：

console
$ docker run -v "/home/ubuntu/.ros/:/root/.ros/" arm64v8/ros

设备访问

如需访问相机、输入设备或 GPU，可通过 --device 参数挂载设备：

console
$ docker run --device /dev/video0:/dev/video0 arm64v8/ros  # 挂载摄像头

网络配置

ROS 支持分布式通信，建议通过 Docker 网络连接多个容器。如需简化外部通信，可使用 host 网络模式（注意：此模式会移除容器网络隔离，可能影响 DDS 通信，详情参见 相关文档）。

部署示例：Docker Compose

以下示例通过 docker compose 启动两个容器（发布者和订阅者），演示跨容器 ROS 通信。

步骤 1：准备文件

创建目录 ~/ros_demos，放入前文“通过 Dockerfile 安装 ROS 包”中的 Dockerfile，并新建 compose.yaml：

yaml
services:
  talker:
    build: ./
    command: ros2 run demo_nodes_cpp talker  # C++ 发布节点

  listener:
    build: ./
    environment:
      - "PYTHONUNBUFFERED=1"  # 实时输出 Python 日志
    command: ros2 run demo_nodes_py listener  # Python 订阅节点

步骤 2：启动与验证

console
# 构建并启动容器（后台运行）
$ cd ~/ros_demos && docker compose up -d

# 查看订阅节点日志
$ docker compose logs listener

# 停止并清理容器
$ docker compose stop && docker compose rm

# （可选）删除自动创建的网络
$ docker compose down

更多资源

• ROS 开发者文档
• ROS 问答社区
• ROS 论坛
• ROS 包索引
• 开源机器人基金会（OSRF）

许可证

镜像中软件的许可证信息可在 包索引 中查询。
Docker 镜像可能包含基础系统（如 Bash）及依赖软件，其许可证需