PX4+gazebo
时间: 2025-04-10 11:57:28 浏览: 51
<think>嗯,用户想了解如何在Gazebo中使用PX4进行无人机仿真,包括配置和使用教程。我需要根据提供的引用内容整理出一个清晰的步骤指南。
首先,用户提到的引用内容涉及环境配置、启动仿真、控制方法以及应用案例。我需要将这些信息整合成步骤,确保逻辑连贯。
第一步应该是环境配置。根据引用3,Ubuntu系统是基础,推荐18.04或20.04版本。需要安装PX4固件,可能使用git克隆仓库,但用户可能遇到网络问题,所以需要提到gitee的替代方案。然后安装依赖项,比如Gazebo和Mavros,这些在引用3和引用2都有提到。
第二步是启动仿真。引用1中的roslaunch命令可以启动多机仿真,这里需要说明基本命令和可能的参数调整,比如模型选择。引用4提到了通过键盘控制,可能需要启动不同的launch文件,但用户的问题主要是配置和基础使用,所以重点放在基本启动流程。
第三步是控制方法。引用4提到Offboard模式和MAVROS,需要解释如何通过MAVROS发送指令,可能包括示例代码或节点。引用2中的跟踪案例也可以作为应用场景,但用户可能不需要详细代码,只需说明控制的基本方法。
第四步是常见问题,比如网络问题、依赖缺失和权限问题,引用3和实际经验中的问题需要总结到这里。
然后生成相关问题,根据用户可能感兴趣的扩展方向,比如多机仿真、Offboard模式、移动物体跟踪和环境问题。
需要确保所有技术术语正确,步骤清晰,并引用对应的引用来源。注意使用中文,LaTeX格式正确,数学表达式用$...$,独立公式用$$...$$,但当前内容可能不需要数学公式,所以可能不需要用到。不过如果有参数或方程,要正确应用格式。
最后检查结构是否合理,步骤是否完整,引用是否正确标注。确保回答真实可靠,符合用户的需求,帮助用户逐步解决问题。</think>### PX4 Gazebo 无人机仿真配置与使用教程
#### 1. 环境配置
**系统要求**:推荐使用 **Ubuntu 18.04 (melodic)** 或 **Ubuntu 20.04 (focal)** 系统[^2][^3]。
**关键步骤**:
1. **安装PX4固件**:
```bash
git clone https://github.com/PX4/PX4-Autopilot.git --recursive
cd PX4-Autopilot
make px4_sitl_default gazebo
```
若网络受限,可使用国内镜像(如Gitee)加速下载[^3]。
2. **安装依赖项**:
- **Gazebo仿真环境**:需安装ROS对应版本的`gazebo_ros`包。
- **MAVROS通信**:通过`sudo apt-get install ros-<distro>-mavros`安装,用于无人机与ROS的通信。
---
#### 2. 启动仿真
**基础命令**:
```bash
roslaunch px4 px4_sitl.launch
```
此命令默认启动单机仿真。若需多机仿真(如9架无人机),使用:
```bash
roslaunch px4 px4_multi_vehicle.launch
```
仿真启动后,Gazebo将显示无人机模型,QGroundControl(QGC)可实时显示回传画面[^1]。
**参数调整**:
- 通过`<model>`参数指定无人机模型,例如`typhoon_h480`。
- 调整世界环境文件(如添加移动障碍物)需修改`worlds`目录下的配置文件[^2]。
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#### 3. 控制方法
**通过MAVROS发送指令**:
1. **Offboard模式**:需先发送控制指令(如位置或速度),才能切换至该模式[^4]。
2. **示例代码**(Python):
```python
import rospy
from geometry_msgs.msg import PoseStamped
rospy.init_node('offboard_control')
local_pos_pub = rospy.Publisher('/mavros/setpoint_position/local', PoseStamped, queue_size=10)
pose = PoseStamped()
pose.pose.position.x = 5
pose.pose.position.y = 0
pose.pose.position.z = 3
local_pos_pub.publish(pose)
```
**键盘控制**:
部分仿真包支持通过键盘控制无人机飞行,需运行特定节点或脚本[^4]。
---
#### 4. 常见问题与调试
- **Gazebo黑屏或无模型**:检查显卡驱动和OpenGL兼容性。
- **MAVROS连接失败**:确保`roscore`已启动,且IP配置正确。
- **权限问题**:使用`sudo usermod -a -G dialout $USER`解决串口权限问题。
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