ubuntu20.04+ROS Noetic 安装PX4+Mavros

系统环境

ubuntu 20.04
ROS Noetic

如果系统安装了Anaconda等虚拟环境管理器，要退出虚拟环境的激活，再进行下列安装，以下的安装过程我们默认退出了Anaconda的虚拟环境

conda deactivate

安装依赖

sudo apt install ninja-build exiftool ninja-build protobuf-compiler libeigen3-dev genromfs xmlstarlet libgstreamer1.0-dev libgstreamer-plugins-base1.0-dev python3-pip gawk

pip3 install pandas jinja2 pyserial cerberus pyulog==0.7.0 numpy toml pyquaternion empy pyyaml 
pip3 install packaging numpy empy toml pyyaml jinja2 pyargparse kconfiglib jsonschema future

#若报错输入这两行命令

pip install --upgrade setuptools
python -m pip install --upgrade pip

PX4 安装

以下命令，会默认安装最新的PX4固件版本

git clone https://github.com/PX4/PX4-Autopilot.git --recursive
bash ./PX4-Autopilot/Tools/setup/ubuntu.sh

中间出错的话，执行下列命令

python3 -m pip install --upgrade pip
python3 -m pip install --upgrade Pillow

如果安装过程中有错误的话，可以再用下列命令进行安装

bash ./PX4-Autopilot/Tools/setup/ubuntu.sh --fix-missing

老版本安装

git clone https://github.com/PX4/PX4-Autopilot.git
git status   # 查看当前分支，位于origin/main
git branch -r | grep "release"    # 查看所有远程分支，带release的

进行分支切换

cd PX4-Autopilot
git checkout origin/release/1.12  # 切换到发行分支v1.12
git submodule update --init --recursive	# 更新子模块
git status   # 查看当前分支，位于release/1.12

测试

安装完成，测试一下。这一步，第一次编译，需要一会功夫。

make px4_sitl_default gazebo

终端输入 commander takeoff ，可以看到无人机起飞
终端输入 commander land ， 可以看到无人机降落

\;

环境变量添加

添加环境变量（添加到~/.bashrc文件中）

source ~/PX4-Autopilot/Tools/simulation/gazebo-classic/setup_gazebo.bash ~/PX4-Autopilot ~/PX4-Autopilot/build/px4_sitl_default
export ROS_PACKAGE_PATH=$ROS_PACKAGE_PATH:~/PX4-Autopilot
export ROS_PACKAGE_PATH=$ROS_PACKAGE_PATH:~/PX4-Autopilot/Tools/simulation/gazebo-classic/sitl_gazebo-classic

要根据自己 PX4-Autopilot 文件夹所在的目录来

source ~/.bashrc

版本查看

cd ~/PX4-Autopilot/ # 根据自己文件夹所在目录来
git describe --tags

此命令将显示当前Git标签，通常是PX4的版本号。

安装MAVROS（二进制安装非源码安装）

二进制安装只能通过ROS调用mavros，无法查看mavros源码。主要我试了几次，无法通过源码安装上。

sudo apt-get install ros-noetic-mavros ros-noetic-mavros-extras
sudo -E ./opt/ros/noetic/lib/mavros/install_geographiclib_datasets.sh

这里-E原因不好解释，请大家自行google。
如果你没有那个东西的话，可以尝试去github上把这里安装的3个文件下下来，再上传到/usr/share/GeographicLib/中

测试

roslaunch mavros px4.launch fcu_url:="udp://:14540@127.0.0.1:14557"

来测试mavros是否安装成功，如果没有报错，那说明安装成功。

OGC 地面站安装

sudo usermod -a -G dialout $USER
sudo apt-get remove modemmanager -y
sudo apt install gstreamer1.0-plugins-bad gstreamer1.0-libav gstreamer1.0-gl -y
sudo apt install libqt5gui5 -y
sudo apt install libfuse2 -y

重启电脑，下载QGroundControl.AppImage

下载完成后，安装并运行

chmod +x ./QGroundControl.AppImage
./QGroundControl.AppImage  (or double click)

测试mavros与sitl通信

接下来我们测试MAVROS与SITL通信是否正常，先打开QGC地面站，然后输入

roslaunch px4 mavros_posix_sitl.launch
rostopic echo /mavros/state

如果出现了connected: True，则表明通信成功。

输入以下命令

commander takeoff # 起飞
commander land    # 降落

无人机将会起飞和降落，并且mavros显示信息会发生变化。

参考

PX4官网PX4安装指南
PX4官网MAVROS安装指南