程序员经验分享-hwhale

PX4飞控开发——环境配置及编译ubuntu18.04

2023-05-16

PX4飞控学习过程（随着学习不断更新，欢迎讨论）

  • 一、 安装时遇到的问题
  • 二、 添加环境变量及编译
  • 三、 解決E: 无法获得锁 /var/lib/dpkg/lock-frontend - open (11: 资源暂时不可用)的問題
  • 四、 VScode无法观测整个工作空间

一、 安装时遇到的问题

由于官方的环境脚本ubuntu_sim_nuttx.sh总是安装失败，所以使用Amov制作的ubuntu18.04系统环境包，该系统是通过systemback软件打包好的ubuntu系统，省去了PX4和ros等环境的安装过程，较为方便，但安装过程依然存在很多问题：

  1. Amov的px4 ubuntu系统环境如果需要可以找我获取，比较大无法上传；
  2. 整体安装过程按照amov论坛上的进行即可[入门教程] Ubuntu18-iso-安装说明视频，有关如何安装windows和ubuntu双系统的方法网络上很多ubuntu双系统安装教程；
  3. 在了解上述两个问题，大致知道如何安装ubuntu系统和如何使用systemback install安装ubuntu系统之后，来看一下使用amov制作的系统包安装过程会遇到的问题；
  4. 很多人都提到新笔记本电脑硬盘的m2端口systemback软件是无法识别的，也就是说如果你电脑的硬盘是m2的端口，systemback无法分区无法设置相应的挂载点，解决办法论坛也给出了回复
    https://bbs.amovlab.com/forum.php?mod=viewthread&tid=961&page=1#pid3926
  5. 但根据该办法使用live mode模式分区时千万注意格式化硬盘要谨慎操作；
  6. 分区可以使用gparted软件，下载该软件前先修改软件下载镜像源（我一直用的清华源，可以加快下载速度），很简单百度即可，修改好之后打开终端，输入：
sudo apt-get install gparted
  1. 打开gparted软件进行分区，挂载点的分区直接按照论坛中的提示即可，200MB-boot/efi、4G-swap、剩下的全部分一个区。
  2. 之后修改硬盘分区编号，打开终端中分别输入：
sudo ln /dev/nvme0n1 /dev/sdd
sudo ln /dev/nvme0n1p1 /dev/sdd1
sudo ln /dev/nvme0n1p2 /dev/sdd2
sudo ln /dev/nvme0n1p3 /deb/sdd3

注意这里的nvme0n1是你的硬盘编号，在disks或gparted软件中可以查到，后三条命令中的nvme0n1p1、nvme0n1p2、nvme0n1p3分别是你刚刚分出来的三个分区编号，同样在gparted软件中可以查到，千万注意，要输入你自己刚分出来的三个分区编号；
　9.重启电脑，接着按照论坛的安装教程安装即可。

二、 添加环境变量及编译

１. 安装好之后的主目录如下，
主目录文件如果重启电脑发现project、Tools两个文件夹没有了，可从project.zip下载，其中project中包含固件（v1.9.2版本）。也可以自己从github网站clone固件，下载指定版本固件的命令：

git clone -b v1.8.2 https://github.com/PX4/Firmware.git

Tools中包含地面站（版本比较旧，最好自己下载最新版）。
2.该系统包中包含了添加环境变量的脚本，可以直接source该脚本实现ros等环境变量的添加，非常方便。
在这里插入图片描述

3.此时可以进入/project/some/Firmware/文件夹中编译固件，px4的编译命令如下：

make px4_fmu-v2_default

如果记不住命令，也可以通过make （两次table键）来补齐命令。
编译时如果遇到出错，显示gcc编译工具问题，可以自己下载gcc交叉编译工具，然后添加环境变量的方法来修改。方法如下：
下载gcc编译工具gcc-arm-none-eabi-7-2017-94-major，这里贴出我的云盘地址
https://cloud.189.cn/t/J3AJv2B3UjM3
下载好后解压到Tools文件夹中，打开终端输入：

sudo gedit ~/.bashrc

在最后一行输入：

export PATH=$PATH:/home/你刚刚解压的gcc文件夹中bin文件夹的路径

我的系统对应的是：

export PATH=$PATH:/home/lee/Tools/gcc-arm-none-eabi-7-2017-94-major/bin

在这里插入图片描述
保存，退出，执行编译，需要什么库按照提示安装对应的库即可。
重新编译，直接成功。
编译成功后，数据线连接飞控板，终端输入：

make px4_fmu-v2_default　upload

在某些飞控板上上传固件时可能会失败，出现如下问题：

ERROR: Board can accept larger flash images (2080768 bytes) than board config (1032192 bytes). Please use the correct board configuration to avoid lacking critical functionality.
FAILED: platforms/nuttx/CMakeFiles/upload

这是由于官方对飞控板的调整，官方说明，px4fmu-v2_default是针对pixhawk1生成镜像，那么我们的板子是pixhawk1吗？官网上写着The main difference is that it is based on the Pixhawk-project FMUv3 open hardware design, which corrects a bug that limited the original Pixhawk 1 to 1MB of flash.
再看官网对于各个型号的pixhawk的make命令：

Pixhawk 1: make px4fmu-v2_default
HKPilot32: make px4fmu-v2_default
Pixfalcon: make px4fmu-v2_default
Dropix: make px4fmu-v2_default
mRo Pixhawk: make px4fmu-v3_default (supports 2MB Flash)
mRo X-2.1: make auav-x21_default
Pixhawk 2: make px4fmu-v3_default
Pixracer: make px4fmu-v4_default
MindPX/MindRacer: make mindpx-v2_default
Pixhawk Mini: make px4fmu-v3_default
Pixhawk 3 Pro: make px4fmu-v4pro_default
Crazyflie 2.0: make crazyflie_default
Intel® Aero Ready to Fly Drone: make aerofc-v1_default
Pixhawk 4: make px4fmu-v5_default
AUAV-X2 (Discontinued): make px4fmu-v2_default

可以发现我们使用的v2.4.8的飞控板对应的编译命令改为了：

make px4_fmu-v3_default

重新编译并上传，成功。
在这里插入图片描述

三、 解決E: 无法获得锁 /var/lib/dpkg/lock-frontend - open (11: 资源暂时不可用)的問題

安装好系统以及环境变量，能够编译固件之后，我们还想下载一些软件，比如浏览器和文档查看器等，最简单的办法就是通过Ubuntu系统自带的软件商店来安装，或者是从网上下载软件对应的.deb安装包，通过系统自带的软件安装器来安装，但有时系统会显示E: 无法获得锁 /var/lib/dpkg/lock-frontend - open (11: 资源暂时不可用)，在这里插入图片描述
此时无论何种方式都无法成功安装软件。解决方法为：ubuntu 问题解决-----------无法获得锁 /var/lib/dpkg/lock - open (11: 资源暂时不可用)
或者直接在文件夹中找到相应的两个lock文件，运行sudo rm lock即可。

四、 VScode无法观测整个工作空间

我们在用VScode软件进行飞控代码开发时，由于固件的整个工作空间太大导致VScode无法观测到整个空间中的文件变化，按照其提示进行修改。
在这里插入图片描述在/etc/sysctl.conf文件的最后一行添加命令，添加后结果为：
在这里插入图片描述重启VScode软件即可解决问题。

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