前言
本教程基于 ros1 ,在搭建之前,需要把 ros、mavros、qgc
等基础环境安装配置完成。大家可以参考我之前的教程
基于 ros1 的 px4 仿真环境搭建系列: 👇👇👇
建议安装之前可以先看看这个 👉 ubuntu搭建px4无人机仿真环境(1) —— 概念介绍
ubuntu搭建px4无人机仿真环境(2) —— mavros安装
ubuntu搭建px4无人机仿真环境(3) —— ubuntu安装qgc地面站
ubuntu安装ros melodic(最新、超详细图文教程)
ros2 请看 👇👇👇
ubuntu搭建px4无人机仿真环境(5) —— 仿真环境搭建(以ubuntu 22.04,ros2 humble 为例)
如果想要自己编译 px4 固件可以看 ubuntu编译px4固件 这篇教程
1. 准备
下载源码
方式一:
从 github 上下载,但是比较考验个人网速
sudo apt-get install git
git clone https://github.com/px4/px4-autopilot.git # 下载源码
mv px4-autopilot px4_firmware # 更改目录名
cd px4_firmware
git checkout -b dev v1.13.2 # 切换版本
git submodule update --init --recursive # 更新下载子模块
# 比较慢,不行就多执行几次
方式二:
从提供的网盘里下,或者从qq群(961297255)里下载
下载后解压,然后执行下面命令:
cd px4_firmware
wget https://gitee.com/tyx6/mytools/raw/main/px4/set_executable.sh
chmod +x set_executable.sh
./set_executable.sh
安装依赖
cd ~/px4_firmware/tools/setup
chmod +x ubuntu.sh
./ubuntu.sh --no-nuttx --no-sim-tools
# 这是官方提供的脚本 有两个可选参数
# --no-sim-tools 不安装仿真环境
# --no-nuttx 不安装交叉编译环境
#(如果需要自己编译飞控固件,烧录到飞控中,那就需要交叉编译环境)
# 脚本执行时间,跟个人网络有关,可能需要一段时间
重启 ubuntu
安装 gazebo
gazebo是一款强大的3d仿真软件,主要用于机器人学的研究和开发。它提供了高度逼真的物理模拟环境,包括动力学、碰撞检测、传感器模型以及与真实世界相似的物理属性如重力、摩擦力等。gazebo可以模拟各种类型的机器人,从移动机器人、无人机到机械臂,甚至可以模拟整个城市环境。
注:使用之前要检查是否已经安装了 gazebo ,建议使用官方推荐的gazebo版本
gazebo --version
如果出现 上图内容,说明没有安装,如果出现了 gazebo的版本信息 说明已经安装了,要卸载,命令如下:
sudo apt-get remove gazebo*
sudo apt-get remove libgazebo*
sudo apt-get remove ros-$ros_distro-gazebo*
卸载完后,开始安装 (ubuntu 18 会安装 gazebo 9.19,ubuntu 20 会安装 gazebo 11.14)
cd ~/px4_firmware/tools/setup
./ubuntu.sh --no-nuttx
# 这一步会安装仿真环境,包括gazebo
# 脚本执行时间,跟个人网络有关,可能需要一段时间
sudo apt-get install ros-$ros_distro-gazebo-ros-pkgs ros-$ros_distro-gazebo-ros-control
安装好测试一下gazebo
gazebo --version
再运行一下 gazebo :
gazebo
如果是在虚拟机上,可能出现上图错误,输入以下命令:
echo "export svga_vgpu10=0" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
再重新运行 gazebo
gazebo
出现下图,表示运行成功:
注:
运行gazebo仿真,可能会缺模型,这时会自动下载,gazebo模型服务器在国外,自动下载会比较久,所以我们可以先下载到本地。
git clone https://gitee.com/tyx6/gazebo_models.git
# 检测文件夹 ~/.gazebo/models 是否存在,如果不存在创建
if [ ! -d "~/.gazebo/models" ]; then mkdir -p ~/.gazebo/models ;fi
mv ./gazebo_models/* ~/.gazebo/models/
或者如果觉得 git clone
有点慢可以直接进入仓库然后下载zip
压缩包,将该压缩包里的模型文件放在 ~/.gazebo/models/ 路径下,然后可以看到很多模型文件。
重启 ubuntu
2. 编译
cd ~/px4_firmware
make px4_sitl_default gazebo # 这步可能有点慢,跟 ubuntu 的配置有关
出现下图表示编译成功 😄
注:如果运行后终端有下图报错,这个不影响仿真,不用管也行。这是因为 gazebo 会检查 models 文件夹下是否有 model.config 文件,但是 .git 文件夹不属于 model 文件,那自然也不会有 model.config 文件。如果觉得难受就从其他model.config文件复制修改一个过来,或者删掉 .git 文件夹。
3. 配置环境
将下面语句添加到 ~/.bashrc(此文件在主目录下,是个隐藏文件) 文件中(前两个source顺序不能颠倒,路径要根据自己的实际路径修改,如果一直按照我的步骤来,应该是不用修改)
gedit ~/.bashrc # 打开文件
source ~/catkin_ws/devel/setup.bash # 这个是个人的ros工作空间,没有的话需要自己创建
source ~/px4_firmware/tools/setup_gazebo.bash ~/px4_firmware/ ~/px4_firmware/build/px4_sitl_default
export ros_package_path=$ros_package_path:~/px4_firmware
export ros_package_path=$ros_package_path:~/px4_firmware/tools/sitl_gazebo
- 更新环境(最好重启一下 ubuntu ):
source ~/.bashrc
关掉终端,再次打开,会跟下图差不多:
4. 测试
在终端输入下面命令:
roslaunch px4 mavros_posix_sitl.launch
打开另一个终端,运行下面命令,查看mavros与仿真无人机通信状况。若connected: true,则通信成功,如果是false,一般是因为 .bashrc 里的路径写的不对,请仔细检查。
rostopic echo /mavros/state | grep connected # 只查看 connected 信息
# rostopic echo /mavros/state # 查看全部信息
到这 px4 无人机基本仿真环境就搭建完成了,大家可以基于此来拓展自己的仿真。
也可以继续看下面教程 👇
带你玩转px4无人机仿真(1) —— 运行官方案例(c++)
建了个交流群,方便大家交流学习 😁
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