airsim px4 环境搭建

### 配置 AirSim 和 PX4 的集成环境 #### 一、系统需求与准备 为了搭建 AirSim 和 PX4 的集成开发环境，需满足以下基本条件： - 使用支持 Ubuntu 的操作系统（推荐版本为 Ubuntu 20.04 或更高版本）。 - 安装必要的依赖项以及工具链，例如 CMake、Git、Python 等。 #### 二、PX4 开发框架安装 1. **克隆 PX4 Firmware 源码** 下载 PX4 主仓库中的 `Firmware` 文件夹到本地机器上[^3]。 ```bash git clone https://github.com/PX4/Firmware.git --recursive cd Firmware ``` 2. **设置 PX4 构建环境** 执行脚本初始化构建环境并完成相关依赖的自动安装。 ```bash make px4_sitl_default gazebo source Tools/setup/ubuntu.sh ``` 3. **编译 PX4 SITL 并启动 Gazebo 模拟器** 编译完成后可运行如下命令来验证是否正常工作。 ```bash make px4_sitl_default gazebo ./Tools/sitl_run.sh none gazebo none none none default none posix-configs/SITL/init/ekf2 none ``` #### 三、AirSim 环境配置 1. **下载 AirSim 源代码** 克隆 Microsoft 提供的 AirSim GitHub 存储库至本地。 ```bash git clone https://github.com/microsoft/AirSim.git cd AirSim ``` 2. **修改 PX4 中的 MAVLink 设置文件** 将 AirSim 支持的相关模块加入到 PX4 的微调参数中。具体来说，在 PX4 的 `ROMFS/px4fmu_common/init.d-posix/airframes` 路径下找到对应机型描述文件，并添加 AirSim 插件的支持选项[^1]。 3. **重新编译 PX4 同步更改后的配置** 修改完毕后再次执行编译过程以应用新的改动。 ```bash make clean && make px4_sitl_default ``` #### 四、连接 AirSim 至 PX4 (通过 Mavros 实现 ROS 接口) 1. **安装 ROS 及其配套组件 mavros** 如果尚未部署 ROS，则按照官方文档指引先行安装 ROS Noetic 版本及其扩展包。 ```bash sudo apt-get install ros-noetic-mavros* roscore & ``` 2. **配置 MAVROS 参数节点** 创建专属 launch 文件用于加载自定义参数集。 ```xml <!-- airsim_mavros.launch --> <launch> <node pkg="mavros" type="mavros_node" name="mavros"> <param name="fcu_url" value="udp://@localhost:14560"/> <param name="gcs_url" value=""/> <param name="target_system_id" value="1"/> <param name="target_component_id" value="1"/> </node> </launch> ``` 3. **激活仿真模式下的通信桥梁** 利用上述 Launch 文件建立主机间的数据交换通道。 ```bash roslaunch airsim_ros_pkgs airsim_mavros.launch ``` #### 五、测试整体功能 最后一步是在无实际飞行设备的情况下检验整个系统的协调运作情况。可以通过 QGroundControl 图形界面监控无人机状态变化或者编写简单的 Python 控制脚本来驱动虚拟机体动作。 ```python import rospy from geometry_msgs.msg import PoseStamped rospy.init_node('airsim_test', anonymous=True) def send_pose(): pose_pub = rospy.Publisher('/mavros/setpoint_position/local', PoseStamped, queue_size=10) target_pos = PoseStamped() target_pos.pose.position.x = 10.0 target_pos.pose.position.y = 0.0 target_pos.pose.position.z = 5.0 rate = rospy.Rate(10) while not rospy.is_shutdown(): pose_pub.publish(target_pos) rate.sleep() if __name__ == '__main__': try: send_pose() except rospy.ROSInterruptException: pass ```