使用pixhawk作为飞控开发固定翼飞机的相关应用时,半实物的仿真环境可以很好的模拟真实的飞行环境。本文介绍了借助Mavros软件包实现ROS环境下机载处理的半实物仿真环境搭建。
实验所需软硬件:pixhawk,安装有QGC和XPlane10的计算机(windows或Linux系统),装有ROS环境的机载Odroid处理板或其他Ubuntu计算机。
操作步骤:
一:pixhawk + Xplane仿真设置
首先在面包机中安装Xplane10和Qgroundcontrol v3.1.3
将pixhawk与windows计算机连接,打开Qgroundcontrol,建立连接后在设置选项卡中将机型(Airframe)设置为HILStar(X-plane),设备重启。
打开Xplane,选择Aircarft将机型设置为HILStar17(需要到该网址点击打开链接下载机型文件,并放置到XPlane下的Aircraft文件夹下)。
选择Settings -> Data Input andOutput,将选项卡按如下方式勾选。每一个数据的第一个勾表示在XPlane的屏幕上显示,最后一个勾表示通过网络将数据发送出去。(勾选25仅仅是为了验证油门控制信号传入,并不需要发送该数据)
再次选择Settings->Net Connections,在Data选项卡中设置如下:
这里主要是配置接收数据的IP地址和对方端口号。
重新连接pixhawk到电脑,在Widgets—>HILconfig中设置如下:
设置完成后试验HIL仿真是否实现。(可以使用遥控器测试手飞)
二:Odroid与pixhawk连接
将pixhawk与windows计算机连接,打开Qgroundcontrol,建立连接后在设置选项卡Parameter->system中,将SYS_COMPANION设置为’Companion Link (921600 baud 8N1)’ ,设备重启。
Odriod安装Ubuntu, ROS, mavros。
修改mavros下px4.launch文件中fcu_url的缺省值为’/dev/ttyUSB0:921600’,使用USB转串口线连接pixhawk的telem2接口到odroid。
打开终端,运行roscore,另外开启终端,运行roslaunch mavros px4.launch,连接信息中出现px4的硬件和软件版本信息说明连接成功。
三:mavros下的xplane环境仿真步骤
1. 硬件连接Pixhawk与Odroid
2. 硬件连接Pixhawk与windows计算机
3. 打开Xplane,并选择机型与机场
4. 在Odroid中启动一个终端,运行
roscore
再启动一个终端,运行
roslaunch mavros px4.launch
5. 在Windows计算机中运行QGroundControl并建立hil config连接
6. 可以随心所欲的在ROS创建节点控制你的飞机啦~~~
参考:https://dev.px4.io/simulation-hitl.html
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