ubuntu18.04的APM环境搭建过程
- 配置APM环境
- 结合gazebo软件进行仿真
- Ardupilot之Mavros实现Ros节点控制
配置APM环境
官方文档
https://ardupilot.org/dev/docs/building-setup-linux.html#building-setup-linux
配置环境参考https://blog.csdn.net/lc_cc/article/details/106870393
1.首先下载项目源码
git clone https://github.com/ArduPilot/ardupilot//这里一般下载速度非常慢 可以的话翻墙解决
cd ardupilot
git submodule update --init --recursive//更新程序子模块
最后一步需要的时间较长,耐心等待即可
2.然后是安装需要的依赖
Tools/environment_install/install-prereqs-ubuntu.sh -y
~/.profile//因为上一步骤修改了环境变量,因此需要重新载入一下环境变量,执行下述指令,然后系统登入登入一下。
3.检查一下,如果该安装的文件夹和文件都有了,那么就可以继续进行,要不后面一定出错,
查看computer/opt
4.然后就是添加bashrc环境(这步就是比较关键的一步)
分别在两个中断输入gedit /.profile
和gedit/.bashrc
将gedit /.profile
下的export PATH=/opt/gcc-arm-none-eabi-6-2017-q2/bin:$PATH
复制到gedit/.bashrc
的最后一行(原本交叉编译有两个路径,我选择了时间较长,比较稳定的版本)
然后将它们都保存,关闭
5.接下来可以编译源码了。
参考:https://www.cnblogs.com/wind-under-the-wing/p/14122985.html
Ubuntu18系统下Ardupilot开发环境搭建
- ardupilot源码已经转向Waf工具编译,所以编译指令有所区别,并且需要注意一定在ardupilot安装的根目录执行,这点与make不同。
- waf编译前需要配置飞控运行板卡,但是之前网上教程所提到px4-v1、px4-v3等板卡名称都已经被替换,可以使用./waf list_boards命令查询支持板卡对应的参数。
指令如下
cd ~/ardupilot
./waf list_boards
./waf configure --board sitl//进行固件编译了,这里编译的是多旋翼仿真固件
./waf copter
到这一步说明编译成功,可以将编译结果下载到硬件中执行。
结合gazebo软件进行仿真
见https://blog.csdn.net/weixin_44479297/article/details/95218005
因为我之前以及安装过gazebo9版本,所以直接安装插件,配置环境变量,见下面教程
ArduPilot+mavros+gazebo+QGC联合仿真初体验:https://blog.csdn.net/qq_15390133/article/details/105469756
git clone https://github.com/khancyr/ardupilot_gazebo
cd ardupilot_gazebo
mkdir build
cd build
cmake ..
make -j4
sudo make install
配置好的环境变量截图如下
启动gazebo 地图为
gazebo --verbose worlds/iris_arducopter_runway.world
注:启动gazebo地图的时候,发现 四轴云台链接件 需要下载,故在模型中直接选择屏蔽,即最终的仿真中该部件缺失。方法为找到下图中的model.sdf文件。
将其中的云台相关部分屏蔽掉,即可正常启动gazebo环境
Ardupilot之Mavros实现Ros节点控制
见一、https://blog.csdn.net/weixin_44747240/article/details/105228509
二、https://blog.csdn.net/weixin_44747240/article/details/105239078
以及前面的:ArduPilot+mavros+gazebo+QGC联合仿真初体验:https://blog.csdn.net/qq_15390133/article/details/105469756
打开4个终端
1.按照官网方式,打开ArduPilot代码中的sitl模式,命令为(可以理解为ArduPilot中的sitl模式调用的为Tools/autotest/sim_vehicle.py文件)
cd ~/ardupilot/ArduCopter
../Tools/autotest/sim_vehicle.py -f gazebo-iris --console --map
或者 在Ardupilot文件夹中运行
sim_vehicle.py -v ArduCopter -f gazebo-iris -m --mav10 --map --console -I0
2.然后运行Gazebo的模拟仿真
gazebo --verbose worlds/iris_arducopter_runway.world
3.然后进入launch,运行apm.launch
roslaunch apm.launch
4 运行代码
source ~/offboard_01/devel/setup.bash//进入代码的文件夹,用source刷新环境变量
rosrun offboard hello
这里我遇到了跟参考博客一样的问题,把之前那个offboard的代码 模式中offboard改成了guided 。解决方案见 https://discuss.ardupilot.org/t/simple-script-using-mavros-setpoint-position/24209,我按照这个方案增加了起飞的指令,飞机能转换模式能解锁但是飞不起来,如果大家有知道的希望能得到指点。
//建立一个订阅消息体类型的变量,用于存储订阅的信息
mavros_msgs::State current_state;
//订阅时的回调函数,接受到该消息体的内容时执行里面的内容,这里面的内容就是赋值
void state_cb(const mavros_msgs::State::ConstPtr& msg){
current_state = *msg;
}
int main(int argc, char **argv)
{
ros::init(argc, argv, "offb_node"); //ros系统的初始化,最后一个参数为节点名称
ros::NodeHandle nh;
//订阅。<>里面为模板参数,传入的是订阅的消息体类型,()里面传入三个参数,分别是该消息体的位置、缓存大小(通常为1000)、回调函数
ros::Subscriber state_sub = nh.subscribe<mavros_msgs::State>("mavros/state", 10, state_cb);
//发布之前需要公告,并获取句柄,发布的消息体的类型为:geometry_msgs::PoseStamped
ros::Publisher local_pos_pub = nh.advertise<geometry_msgs::PoseStamped>("mavros/setpoint_position/local", 10);
//启动服务1,设置客户端(Client)名称为arming_client,客户端的类型为ros::ServiceClient,
//启动服务用的函数为nh下的serviceClient<>()函数,<>里面是该服务的类型,()里面是该服务的路径
ros::ServiceClient arming_client = nh.serviceClient<mavros_msgs::CommandBool>("mavros/cmd/arming");
//启动服务2,设置客户端(Client)名称为set_mode_client,客户端的类型为ros::ServiceClient,
//启动服务用的函数为nh下的serviceClient<>()函数,<>里面是该服务的类型,()里面是该服务的路径
ros::ServiceClient set_mode_client = nh.serviceClient<mavros_msgs::SetMode>("mavros/set_mode");
//the setpoint publishing rate MUST be faster than 2Hz
ros::Rate rate(20.0);
// 等待飞控连接mavros,current_state是我们订阅的mavros的状态,连接成功在跳出循环
while(ros::ok() && !current_state.connected){
ros::spinOnce();
rate.sleep();
}
//先实例化一个geometry_msgs::PoseStamped类型的对象,并对其赋值,最后将其发布出去
geometry_msgs::PoseStamped pose;
pose.pose.position.x = 0;
pose.pose.position.y = 0;
pose.pose.position.z = 2;
//建立一个类型为SetMode的服务端offb_set_mode,并将其中的模式mode设为"GUIDED",作用便是用于后面的
//客户端与服务端之间的通信(服务)
mavros_msgs::SetMode offb_set_mode;
offb_set_mode.request.custom_mode = "GUIDED";
//建立一个类型为CommandBool的服务端arm_cmd,并将其中的是否解锁设为"true",作用便是用于后面的
//客户端与服务端之间的通信(服务)
mavros_msgs::CommandBool arm_cmd;
arm_cmd.request.value = true;
//更新时间
ros::Time last_request = ros::Time::now();
//new takeoff command
//request takeoff
ros::ServiceClient takeoff_cl = nh.serviceClient<mavros_msgs::CommandTOL>
("/mavros/cmd/takeoff");
mavros_msgs::CommandTOL srv_takeoff;
srv_takeoff.request.altitude = 1.5;
if(takeoff_cl.call(srv_takeoff)){
ROS_INFO("takeoff sent %d", srv_takeoff.response.success);
}
else{
ROS_ERROR("Failed Takeoff");
return -1;
}
while(ros::ok())//进入大循环
{
//首先判断当前模式是否为offboard模式,如果不是,则客户端set_mode_client向服务端offb_set_mode发起请求call,
//然后服务端回应response将模式返回,这就打开了offboard模式
if( current_state.mode != "GUIDED" && (ros::Time::now() - last_request > ros::Duration(5.0)))
{
if( set_mode_client.call(offb_set_mode) && offb_set_mode.response.mode_sent)
{
ROS_INFO("GUIDED enabled");//打开模式后打印信息
}
last_request = ros::Time::now();
}
else //else指已经为offboard模式,然后进去判断是否解锁,如果没有解锁,则客户端arming_client向服务端arm_cmd发起请求call
//然后服务端回应response成功解锁,这就解锁了
{
if( !current_state.armed && (ros::Time::now() - last_request > ros::Duration(5.0)))
{
if( arming_client.call(arm_cmd) && arm_cmd.response.success)
{
ROS_INFO("Vehicle armed");//解锁后打印信息
}
last_request = ros::Time::now();
}
}
local_pos_pub.publish(pose); //发布位置信息,所以综上飞机只有先打开offboard模式然后解锁才能飞起来
ros::spinOnce();
rate.sleep();
}
last_request = ros::Time::now();
}
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