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硬核上车！RK3576基于Ubuntu部署ROS机器人系统详细攻略（下）

本文介绍Ubuntu部署ROS常见编译报错的解决方法。对编译步骤感兴趣可以查看上篇文章/article-item-469.html

2025-07-02 19:20:17太阳成集团tyc234cc主页142

本文介绍Ubuntu部署ROS常见编译报错的解决方法。对编译步骤感兴趣可以查看上篇文章硬核上车！RK3576基于Ubuntu部署ROS机器人系统详细攻略（上）。

文章适用于瑞芯微旗下RK3562、RK3566、RK3568、RK3576、RK3588等Arm64位芯片平台，各型号触觉智能均有配套核心板及开发板，实现了百分百全国产。

常见编译报错解决方法

编译主机内存不足

除了增加编译主机内存配置外，建议将可以开启交换空间，例如zram：

sudo -i su# modprobe zram# echo 12G > /sys/block/zram0/disksize# echo 6G > /sys/block/zram0/mem_limit# mkswap /dev/zram0# swapon /dev/zram0# free -htotal used free shared buff/cache availableMem: 14Gi 3.9Gi 5.5Gi 27Mi 5.4Gi 10GiSwap: 11Gi 2.7Gi 9.3Gi

执行时报`GLIBCXX_3.4.30' not found 错误

在主板端执行以上报错，是因为RK Linux SDK版本较多，工具链版本一直在更新，因此需要使用Linux SDK编译Rootfs的交叉工具来编译ROS2。

root@rk3562-buildroot:/opt/ros-foxy# ros2 run demo_nodes_cpp talker/opt/ros-foxy/lib/demo_nodes_cpp/talker: /lib/libstdc++.so.6: version`GLIBCXX_3.4.30' not found (required by /opt/ros-foxy/lib/librclcpp.so)/opt/ros-foxy/lib/demo_nodes_cpp/talker: /lib/libstdc++.so.6: version`GLIBCXX_3.4.30' not found (required by /opt/ros-foxy/lib/libspdlog.so.1)

编译结果中出现x86_64动态库

ls /opt/ros/lib/python3.10/site-packages/rclpy/_rclpy_pybind11.cpython-310- x86_64-linux-gnu.so

pybind11在交叉编译的环境中，确实是会有一些已知的问题。找到的python是HOST端的可执行文件，因此一系列参数也是根据HOST端生成，如：

PYTHON_MODULE_EXTENSION:INTERNAL=.cpython-310-x86_64-linux-gnu.so

在pybind11/tools/FindPythonLibsNew.cmake较新的代码中，建议若是Cross Compling，可在外部手动添加python的参数：

1. 修改src/ros2/pybind11_vendor中pybind11升级到v2.10.2。

2. 并在pybind11_verdor/CMakeLists.txt中设置以下2个参数，

指定具体的 PYTHON_MODULE_EXTENSION：

list(APPEND extra_cmake_args "-DPYBIND11_PYTHONLIBS_OVERWRITE=OFF")list(APPEND extra_cmake_args "-DPYTHON_MODULE_EXTENSION=.cpython-310-aarch64-linux-gnu.so")

3. 在cross-compile.mixin中，也声明：

- "-DPYBIND11_PYTHONLIBS_OVERWRITE=OFF"- "-DPYTHON_MODULE_EXTENSION=.cpython-310-aarch64-linux-gnu.so"

上述修改后，仍然发现rclpy在编译时，其CMakeCache.txt文件中得到的

PYTHON_MODULE_EXTENSION仍指向"x86_64"，但第二次再编译时，会被修改成预期的aarch64。有以下原因：

1. 在pybind11/tools/pybind11NewTools.cmake中，若未设置过

PYBIND11_PYTHON_EXECUTABLE_LAST、或它值被修改了，会直接清空PYTHON_MODULE_EXTENSION。

76 if(NOT ${_Python}_EXECUTABLE STREQUAL PYBIND11_PYTHON_EXECUTABLE_LAST)77 # Detect changes to the Python version/binary in subsequent CMake runs,and refresh config if needed78 unset(PYTHON_IS_DEBUG CACHE)79 unset(PYTHON_MODULE_EXTENSION CACHE)80 set(PYBIND11_PYTHON_EXECUTABLE_LAST81 "${${_Python}_EXECUTABLE}"82 CACHE INTERNAL "Python executable during the last CMake run")83 endif()

2. 在pybind11 issue #236 也有类似的现象。

3. 修改pybind11解决：若是

PYBIND11_PYTHONLIBS_OVERWRITE="OFF"，则不重设上述参数：

commit f7f1f2a927dd785d109833e411325de4c248719f (HEAD -> v2.10.2-fix)Author: cross-build for rk-linux-sdk Date: Fri Sep 22 08:24:58 2023 +0000Do not override the PYTHON_MODULE_EXTENSION if cross buildingAs suggested in tools/FindPythonLibsNew.cmake,PYBIND11_PYTHONLIBS_OVERWRITE is a flag to indicate that we set python variablesmanually when cross building.In this case, do not override variables if PYBIND11_PYTHON_EXECUTABLE_LASTchanged or is empty.diff --git a/tools/pybind11NewTools.cmake b/tools/pybind11NewTools.cmakeindex 7d7424a7..91980dad 100644--- a/tools/pybind11NewTools.cmake+++ b/tools/pybind11NewTools.cmake@@ -73,7 +73,7 @@ if(NOT DEFINED ${_Python}_EXECUTABLE)endif()-if(NOT ${_Python}_EXECUTABLE STREQUAL PYBIND11_PYTHON_EXECUTABLE_LAST)7.4 google_benchmark工程缺少limits头文件编译foxy时会报如下错误，原因是缺少头文件：该修改在ROS2较新版本中已经修复； 补丁包也有包含7.5 Linux SDK工具链中定义_FORTIFY_SOURCE+if(NOT ${_Python}_EXECUTABLE STREQUAL PYBIND11_PYTHON_EXECUTABLE_LAST AND NOTPYBIND11_PYTHONLIBS_OVERWRITE STREQUAL "OFF")# Detect changes to the Python version/binary in subsequent CMake runs, andrefresh config if neededunset(PYTHON_IS_DEBUG CACHE)unset(PYTH

google_benchmark工程缺少limits头文件

编译foxy时会报如下错误：

In file included from /buildroot/build/ros/google_benchmark_vendor/benchmark-1.5.2-prefix/src/benchmark-1.5.2/src/benchmark_register.cc:15:/buildroot/build/ros/google_benchmark_vendor/benchmark-1.5.2-prefix/src/benchmark-1.5.2/src/benchmark_register.h: In function ‘typenamestd::vector::iterator benchmark::internal::AddPowers(std::vector*, T, T,int)’:/buildroot/build/ros/google_benchmark_vendor/benchmark-1.5.2-prefix/src/benchmark-1.5.2/src/benchmark_register.h:22:30: error:‘numeric_limits’ is not a member of ‘std’22 | static const T kmax = std::numeric_limits::max();| ^~~~~~~~~~~~~~

原因是缺少头文件：

/buildroot/build/ros/google_benchmark_vendor/benchmark-1.5.2-prefix/src/benchmark-1.5.2/src/benchmark_register.h
#include <limits>

Linux SDK工具链中定义_FORTIFY_SOURCE

--- stderr: mimick_vendorCloning into 'mimick-f171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039'...fatal: unable to access 'https://github.com/ros2/Mimick.git/': gnutls_handshake()failed: Error in the pull function.Cloning into 'mimick-f171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039'...HEAD is now at f171450 Add armv7l as a 32-bit ARM architecture. (#16)In file included from /opt/aarch64-buildroot-linux-gnu_sdk-buildroot/aarch64-buildroot-linux-gnu/sysroot/usr/include/errno.h:25,from /buildroot/build/ros/mimick_vendor/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039-prefix/src/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039/include/mimick/mock.h:27,from /buildroot/build/ros/mimick_vendor/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039-prefix/src/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039/include/mimick/mimick.h:401,from /buildroot/build/ros/mimick_vendor/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039-prefix/src/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039/sample/strdup/test.c:1:报错仅在指定了-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE="/opt/aarch64-buildroot-linux-gnu_sdkbuildroot/share/buildroot/toolchainfile.cmake"交叉工具链，且该cmake定义了_FORTIFY_SOURCE可不指定CMAKE_TOOLCHAIN_FILE，或删除_FORTIFY_SOURCE7.6 CMake找不到exlibConfig.cmake编译ament_cmake_vendor_package报找不到exlib，但实际该exlib库都被正确指定了。/opt/aarch64-buildroot-linux-gnu_sdk-buildroot/aarch64-buildroot-linuxgnu/sysroot/usr/include/features.h:412:4: error: #warning _FORTIFY_SOURCErequires compiling with optimization (-O) [-Werror=cpp]412 | # warning _FORTIFY_SOURCE requires compiling with optimization (-O)| ^~~~~~~cc1: all warnings being treated as errorsmake[5]: *** [sample/strdup/CMakeFiles/strdup_test.dir/build.make:63:sample/strdup/CMakeFiles/strdup_test.dir/test.c.o] Error 1make[4]: *** [CMakeFiles/Makefile2:302:sample/strdup/CMakeFiles/strdup_test.dir/all] Error 2make[4]: *** Waiting for unfinished jobs....In file included from /opt/aarch64-buildroot-linux-gnu_sdk-buildroot/aarch64-buildroot-linux-gnu/sysroot/usr/include/errno.h:25,from /buildroot/build/ros/mimick_vendor/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039-prefix/src/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039/include/mimick/mock.h:27,from /buildroot/build/ros/mimick_vendor/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039-prefix/src/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039/include/mimick/mimick.h:401,from /buildroot/build/ros/mimick_vendor/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039-prefix/src/mimickf171450b5ebaa3d2538c762a059dfc6ab7a01039/test/test.c:1:/opt/aarch64-buildroot-linux-gnu_sdk-buildroot/aarch64-buildroot-linuxgnu/sysroot/usr/include/features.h:412:4: error: #warning _FORTIFY_SOURCErequires compiling with optimization (-O) [-Werror=cpp]412 | # warning _FORTIFY_SOURCE requires compiling with optimization (-O)| ^~~~~~~cc1: all warnings being treated as errors

报错仅指定了

-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE="/opt/aarch64-buildroot-linux-gnu_sdkbuildroot/share/buildroot/toolchainfile.cmake"交叉工具链，且该cmake定义了_FORTIFY_SOURCE。

可不指定CMAKE_TOOLCHAIN_FILE，或删除_FORTIFY_SOURCE。

CMake找不到exlibConfig.cmake

编译ament_cmake_vendor_package报找不到exlib，但实际该exlib库都被正确指定了。

root@db4be0cd3eca:/buildroot/build/ros/ament_cmake_vendor_package/test# make[ 33%] Built target exlib_bad[ 66%] Built target exlib_good[ 71%] Performing configure step for 'depender'loading initial cache file/buildroot/build/ros/ament_cmake_vendor_package/test/depender-config.cmakeCMake Error at CMakeLists.txt:4 (find_package):By not providing "Findexlib.cmake" in CMAKE_MODULE_PATH this project hasasked CMake to find a package configuration file provided by "exlib", butCMake did not find one.Could not find a package configuration file provided by "exlib" with any ofthe following names:exlibConfig.cmakeexlib-config.cmakeAdd the installation prefix of "exlib" to CMAKE_PREFIX_PATH or set"exlib_DIR" to a directory containing one of the above files. If "exlib"provides a separate development package or SDK, be sure it has beeninstalled.
# strace make 可以看到：[pid 458018] newfstatat(AT_FDCWD, "/opt/aarch64-buildroot-linux-gnu_sdkbuildroot/aarch64-buildroot-linuxgnu/sysroot/buildroot/build/ros/ament_cmake_vendor_package/test/exlib_badprefix/install", 0x7ffca495cf50, 0) = -1 ENOENT (No such file or directory)
# ：# grep CMAKE_PREFIX_PATH depender-config.cmakeset(CMAKE_PREFIX_PATH [=[/buildroot/build/ros/ament_cmake_vendor_package/test/exlib_badprefix/install;/buildroot/build/ros/ament_cmake_vendor_package/test/exlib_goodprefix/install;/buildroot/build/ros/ament_cmake_vendor_package/test/dependerprefix/install]=] CACHE INTERNAL "")
它去找了Toolchain目录下的sysroot/$CMAKE_PREFIX_PATH，所以找不到。

CMAKE_PREFIX_PATH设置是正确的，有包含exlib库的路径。

通过strace make 可以看到工具链实际去找的路径不正确，多加了

/opt/aarch64-buildroot-linuxgnu_sdk-buildroot/aarch64-buildroot-linux-gnu/sysroot/

原因： colcon命令中指定了参数

--cmake-args -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE="/opt/aarch64-buildroot-linux-gnu_sdk-buildroot/share/buildroot/toolchainfile.cmake" ，该设置与export环境变量mimix中设置的编译工具链不同导致。

pkg-config找不到

Starting >>> tracetools--- stderr: tracetoolsCMake Error at /usr/share/cmake-3.22/Modules/FindPackageHandleStandardArgs.cmake:230(message):Could NOT find PkgConfig (missing: PKG_CONFIG_EXECUTABLE)Reason given by package: The command"/usr/bin/pkg-config" --versionfailed with output:stderr:/usr/bin/pkg-config: symbol lookup error: /usr/bin/pkg-config: undefinedsymbol: pkgconf_cross_personality_deinitresult:127Call Stack (most recent call first):/usr/share/cmake-3.22/Modules/FindPackageHandleStandardArgs.cmake:594(_FPHSA_FAILURE_MESSAGE)/usr/share/cmake-3.22/Modules/FindPkgConfig.cmake:99(find_package_handle_standard_args)CMakeLists.txt:35 (find_package)

首先docker中应该有安装pkgconf（不是pkg-config），cmake中pkg_check_modules()会使用到。

Linux SDK中如果也编译了pkgconf，也会编译host-pkgconf，因为与docker的pkgconf版本不同，在pkgconf.so动态库搜索时，找到的是buildroot 编译的host pkgconf.so，所以失败。

需要设置PKG_CONFIG_PATH

在编译src/ros2/ros2_tracing/tracetools/时，其CMakeLists.txt中指定：

pkg_check_modules(LTTNG REQUIRED lttng-ust)

编译报错：

Starting >>> tracetools--- stderr: tracetoolsCMake Error at /usr/share/cmake-3.22/Modules/FindPkgConfig.cmake:611 (message):A required package was not foundCall Stack (most recent call first):/usr/share/cmake-3.22/Modules/FindPkgConfig.cmake:833(_pkg_check_modules_internal)CMakeLists.txt:36 (pkg_check_modules)

通过strace -f 去抓取log，发现并未在Linux SDK的sysroot中去查找，因此报错。

需要设置以下环境变量：

export PKG_CONFIG_PATH=/buildroot/host/aarch64-buildroot-linuxgnu/sysroot/usr/lib/pkgconfig

另一种情况是pkg-config找到了docker中的lttng，而不是target目标的，并报错如下：

Starting >>> tracetools--- stderr: tracetools/usr/lib/gcc-cross/aarch64-linux-gnu/11/../../../../aarch64-linux-gnu/bin/ld:cannot find -llttng-ust-common: No such file or directorycollect2: error: ld returned 1 exit statusgmake[2]: *** [CMakeFiles/tracetools.dir/build.make:129: libtracetools.so] Error1gmake[1]: *** [CMakeFiles/Makefile2:161: CMakeFiles/tracetools.dir/all] Error 2gmake[1]: *** Waiting for unfinished jobs....gmake: *** [Makefile:146: all] Error 2---Failed <<< tracetools [4.72s, exited with code 2]

因为找到的是docker的lttng，它的版本与buildroot不同，前者lttng-ust.pc声明需要链接lttng-ustcommon，但buildroot中缺少lttng-ust-common这个库。

同样需要设置环境变量：

export PKG_CONFIG_PATH=/buildroot/host/aarch64-buildroot-linuxgnu/sysroot/usr/lib/pkgconfig

该参数已经在编译脚本中指定

Docker中可以不安装lttng包

需要设置CMAKE_INCLUDE_PATH

Starting >>> orocos_kdl_vendor--- stderr: orocos_kdl_vendorCloning into 'orocos_kdl-507de66'...done.HEAD is now at 507de66 Fix CMake warning on Windows (#392)Submodule 'python_orocos_kdl/pybind11' (https://github.com/pybind/pybind11.git)registered for path 'python_orocos_kdl/pybind11'Cloning into '/buildroot/build/ros/orocos_kdl_vendor/orocos_kdl-507de66-prefix/src/orocos_kdl-507de66/python_orocos_kdl/pybind11'...CMake Error: The following variables are used in this project, but they are setto NOTFOUND.Please set them or make sure they are set and tested correctly in the CMakefiles:EIGEN3_INCLUDE_DIR (ADVANCED)

因为Linux SDK编译过程中生成的include文件路径需要单独指定，否则cmake无法搜索得到，如下：

export CMAKE_INCLUDE_PATH='/buildroot/host/aarch64-buildroot-linuxgnu/sysroot/usr/include/'

该参数已经在编译脚本中指定

unsafe header/library used in cross-compilation

--- stderr: action_msgsaarch64-buildroot-linux-gnu-gcc: WARNING: unsafe header/library path used incross-compilation: '-isystem' '/usr/local/lib/python3.10/distpackages/numpy/core/include'

在交叉编译过程中， python使用的是host端的/usr/bin/python，当numpy/numpyconfig.h查找不到时，下列的获取include dir无法正确得到目标板子的路径：

# Check if numpy is in the include pathfind_file(_numpy_h numpy/numpyconfig.hPATHS ${PythonExtra_INCLUDE_DIRS})
if(APPLE OR WIN32 OR NOT _numpy_h)# add include directory for numpy headersset(_python_code"import numpy""print(numpy.get_include())")

明确是由PythonExtra_INCLUDE_DIRS定义查找路径后，在pybind11中查找该参数的定义是来自PYTHON_INCLUDE_DIR，因为我们是交叉编译，可在cross_compile.mimix中预设好该值。该参数已经在编译脚本中指定，可以指定多个目录。

END

#RK3562 #RK3568 #瑞芯微 #RK3576 #RK3588 #RK3566

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