Gazebo Simulation

官网英文原文地址： http://dev.px4.io/simulation-gazebo.html

是一个自主机器人3D仿真环境。它可以与ROS配套用于完整的机器人仿真，也可以单独使用。本文简要介绍单独的使用方法。

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{% endraw %}

{% mermaid %}
graph LR;
Gazebo—>插件;
插件—>MAVLink;
MAVLink—>SITL;
{% endmermaid %}

安装

需要安装Gazebo和我们的仿真插件。

Mac OS需要安装Gazebo 7，相应的需要安装xquartz，并且在没有OpenCV时无法运行。

Linux

PX4 SITL使用Gazebo仿真软件，但不依赖ROS。但是也可以像普通飞行代码一样进行仿真。

ROS 用户

正常安装

按照Linux安装指导 安装Gazebo 7。

确保gazebo7和libgazebo7-dev都装上了。

进行仿真

在PX4固件源文件的目录下运行一种机架类型（支持四旋翼、固定翼和垂直起降，含光流）的PX4 SITL。

注意：您可以使用下面的说明来保持Gazebo运行，并且只用重新启动PX4。

四旋翼

  2. make posix_sitl_default gazebo
  1. cd ~/src/Firmware
  2. make posix gazebo_iris_opt_flow

3DR Solo

  1. make posix gazebo_solo

标准直升机

Gazebo仿真 - 图2

  1. make posix_sitl_default gazebo_standard_vtol

立式垂直起降

  1. make posix_sitl_default gazebo_tailsitter

Gazebo仿真 - 图4

Ackerman车

当前的默认世界是位于目录中的iris.world。iris.world中的默认环境使用高度图作为地面。使用距离传感器时，遇到这样的地面往往很难取得理想的效果。如果在该高度图中出现和预期不一致的结果，建议将iris.model中的模型从irregular_ground更改为asphalt_plane。

起飞

Note 右击四旋翼模型可以从弹出的菜单中启用跟随模式，这将会始终保持飞行器在视野中。

Gazebo UI

一旦完成初始化，系统将会打印出起始位置(telem> home: 55.7533950, 37.6254270, -0.00)。你可以通过输入下面的命令让飞行器起飞：

  1. pxh> commander takeoff

设置自定义起飞位置

SITL Gazebo中的默认起飞位置可以使用环境变量来覆盖。

要设置的变量有： PX4_HOME_LAT, PX4_HOME_LON, and PX4_HOME_ALT.

举个例子

  2. export PX4_HOME_LON=-13.867138
  3. export PX4_HOME_ALT=28.5
  4. make posix gazebo

对于扩展开发会话(development sessions)，单独启动Gazebo和PX4可能会更为方便，甚至还可以从IDE中启动。

除了现有的使用px4参数运行sitl_run.sh来加载正确的模型的cmake 目标(target)之外，它还创建了一个名为px4_的启动器目标(launcher targets)(这是原始sitl px4应用程序的thin wrapper)。 这个thin wrapper只是简单地嵌入应用程序参数，如当前工作目录和模型文件的路径。

  • 通过终端运行gazebo（或任何其他模拟器）服务器(server)和客户端(client)查看器：
    1. make posix_sitl_default gazebo_none_ide
  • 在您的IDE中选择您要调试的px4_ 目标（例如px4_iris）

这种方法显着减少了调试周期时间，因为模拟器（例如Gazebo）总是在后台运行，并且您只用重新运行非常light的px4进程。

扩展和自定义

为了扩展和定制仿真接口，编辑Tools/sitl_gazebo文件夹中的文件。这些代码可以从Github上的访问。

与ROS连接

仿真可以像真实的飞控一样