PX4 对 AirSim 的设置¶

PX4 软件栈是一个开源的非常流行的飞行控制器，支持多种电路板和传感器，并具备进行更高阶任务（如任务规划）的内置能力。欲了解更多信息，请访问 px4.io。

Warning: 尽管 AirSim 的所有版本始终会与 PX4 进行测试以确保支持，但设置 PX4 并不是一项简单的任务。除非您对 PX4 栈具有至少中级水平的经验，否则我们建议您使用 simple_flight，它现在是 AirSim 的默认设置。

支持的硬件¶

以下 Pixhawk 硬件已经与 AirSim 进行了测试：

版本 1.11.2 的 PX4 固件也适用于 Pixhawk 4 设备。

设置 PX4 硬件闭环¶

为此，您需要上述支持的设备之一。对于手动飞行，您还需要 RC + 发射器。

确保您的 RC 接收器已与其 RC 发射器绑定。将 RC 发射器连接到飞行控制器的 RC 端口。有关更多信息，请参阅您的 RC 手册和 PX4 文档。
下载 QGroundControl，启动它并将飞行控制器连接到 USB 端口。
使用 QGroundControl 刷新最新的 PX4 飞行栈。另见初始固件设置视频。
在 QGroundControl 中，通过选择 HIL Quadrocopter X 机架来配置您的 Pixhawk 进行 HIL 模拟。 PX4 重启后，请检查是否确实选择了 "HIL Quadrocopter X"。
在 QGroundControl 中，转到无线电选项卡并进行校准（确保遥控器开启，并且接收器显示绑定指示器）。
转到飞行模式选项卡，选择一个遥控开关作为 "模式通道"。然后设置（例如）稳定飞行和姿态飞行模式为开关的两个位置。
转到 QGroundControl 的调试部分并设置适当的值。例如，对于 Fly Sky 的 FS-TH9X 遥控器，以下设置会带来更真实的感觉：悬停油门 = 中 + 1，横滚和俯仰灵敏度 = 中 - 3，高度和位置控制灵敏度 = 中 - 2。
在 AirSim 设置文件中，像下面这样指定 PX4 作为您的车辆配置：

    {
        "SettingsVersion": 1.2,
        "SimMode": "Multirotor",
        "ClockType": "SteppableClock",
        "Vehicles": {
            "PX4": {
                "VehicleType": "PX4Multirotor",
                "UseSerial": true,
                "LockStep": true,
                "Sensors":{
                    "Barometer":{
                        "SensorType": 1,
                        "Enabled": true,
                        "PressureFactorSigma": 0.0001825
                    }
                },
                "Parameters": {
                    "NAV_RCL_ACT": 0,
                    "NAV_DLL_ACT": 0,
                    "COM_OBL_ACT": 1,
                    "LPE_LAT": 47.641468,
                    "LPE_LON": -122.140165
                }
            }
        }
    }

注意 PX4 的 [simulator] 使用 TCP，因此我们需要添加 "UseTcp": true,。注意我们还启用了 LockStep，有关更多信息，请参见 PX4 LockStep。Barometer 设置保持了 PX4 的愉悦，因为默认的 AirSim 气压计有点过多的噪声生成。这个设置可以减少噪声，从而使 PX4 更快地取得 GPS 锁定。

完成以上设置后，您应该能够使用遥控器（RC）在 AirSim 中飞行。您通常可以通过将 RC 的两个杆向下和向内移动来为飞行器解锁。初始设置后无需再使用 QGroundControl。通常，稳定模式（而非手动模式）为初学者提供了更好的体验。请参见 PX4 基础飞行指南。

您还可以通过 Python APIs 控制无人机。

请参见演示视频和 Unreal AirSim 设置视频，展示了本文件中的所有设置步骤。

设置 PX4 软件闭环¶

PX4 SITL 模式不需要您拥有 Pixhawk 或 Pixracer 等独立设备。这实际上是 PX4 团队推荐的与模拟器一起使用 PX4 的方式。然而，这确实更难以设置。请参见这个专门页面来设置 PX4 在 SITL 模式下。

常见问题¶

无人机飞行不正常，只是“失控”。¶

造成这种情况的原因有几个。首先，请确保您的无人机在启动模拟器时没有从高处坠落。这可能发生在您创建自定义 Unreal 环境并且玩家起始位置安置得离地面太高时。当发生这种情况时，PX4 内部校准会出错。

您还应使用 QGroundControl，确保您能在 QGroundControl 中正常解锁和起飞。

最后，这在某些罕见情况下也可能是机器性能问题，请检查您的硬盘性能。

我可以使用 Arducopter 或其他 MavLink 实现吗？¶

我们的代码经过 PX4 固件测试。我们未测试 Arducopter 或其他 mavlink 实现。一些飞行 API 确实在 MAV_CMD_DO_SET_MODE 消息中使用 PX4 自定义模式（如 PX4_CUSTOM_MAIN_MODE_AUTO）。

找不到我的 Pixhawk 硬件¶

检查您的 settings.json 文件中这一行 "SerialPort":"*,115200"。这里的星号表示“查找任何看起来像 Pixhawk 设备的串口，但这并不总是对所有类型的 Pixhawk 硬件有效”。在 Windows 上，您可以通过设备管理器找到实际的 COM 端口，查看“端口（COM 和 LPT）”，插入设备，查看显示的新 COM 端口。假设您看到一个新端口名为 "USB Serial Port (COM5)"。那么，您可以将 SerialPort 设置更改为： "SerialPort":"COM5,115200"。

在 Linux 上，可以通过运行 "ls /dev/serial/by-id" 找到设备，如果您看到一个看起来像 usb-3D_Robotics_PX4_FMU_v2.x_0-if00 的设备名称，则可以使用该名称连接，如下所示： "SerialPort":"/dev/serial/by-id/usb-3D_Robotics_PX4_FMU_v2.x_0-if00"。请注意，此长名称实际上是指向真实名称的符号链接，如果您使用 "ls -l ..."，可以找到该符号链接，通常类似于 "/dev/ttyACM0"，因此这也会工作 "SerialPort":"/dev/ttyACM0,115200"。但该映射与 Windows 类似，它是自动分配的并可能会更改，而长名称将即使在实际 TTY 串行设备映射更改的情况下也能工作。

WARN [commander] 起飞被拒绝，解除武装再重试¶

如果您在 PX4 仍未计算家庭位置时尝试起飞，就会发生这种情况。PX4 会在对 GPS 信号满意时报告家庭位置，您将看到以下消息：

INFO  [commander] home: 47.6414680, -122.1401672, 119.99
INFO  [tone_alarm] home_set

在这之前，PX4 将拒绝起飞命令。

当我告诉无人机做某事时，它总是降落¶

例如，您使用 DroneShell moveToPosition -z -20 -x 50 -y 0，它确实如此，但当到达目标位置时，无人机开始降落。这是 PX4 在离线模式完成时的默认行为。要使无人机悬停，请设置此 PX4 参数：

param set COM_OBL_ACT 1

我收到消息长度不匹配的错误¶

您可能需要在 QGC 中将 MAV_PROTO_VER 参数设置为 "始终使用版本 1"。有关更多详细信息，请参见此问题。