一、为什么需要无人机仿真环境

无人机仿真环境能帮助开发人员：

• 安全测试飞控算法
• 不依赖真实硬件进行开发
• 可视化验证控制逻辑
• 集成开发环境中的迭代测试

二、核心环境介绍

此教程将指导您搭建基于以下组件的PX4仿真环境：

• Ubuntu 22.04：基础操作系统
• ROS2 Humble：机器人操作系统
• Micro XRCE-DDS Agent：轻量级代理

三、安装步骤详解

1. 安装Ubuntu 22.04

更新系统sudo apt update && sudo apt upgrade -y安装基础工具sudo apt install -y git build-essential clang cmake python3-pip安装ROS2 Humblesudo apt install -y ros-humble-desktopsource /opt/ros/humble/setup.bash

2. 安装PX4

从GitHub克隆PX4代码库：

git clone https://github.com/PX4/PX4-Avian-Trunk.gitcd PX4-Avian-Trunkgit checkout main./Tools/setup/ubuntu.sh

3. 安装Micro XRCE-DDS Agent

创建新目录并构建代理：

mkdir -p ~/micro-xrce-dds-agent/installcd ~/micro-xrce-dds-agent/cat ./agent_ws/src/micro-xrce-dds-agent/resource/overlay/etc/ros/rosdep.yaml > rosdep.yaml.backupsudo apt install python3-wstool libopensplice-6.9-dynamic apt-transport-https | tee rosdep.yaml.backuprosdep install -y --from-pkg "micro-xrce-dds-agent"colcon build --symlink-installsource install/setup.bash

4. 配置网络参数

修改ROS DDS代理配置：

export GCS0_UDP_IP=0.0.0.0export LPOS0_TCP_IP=0.0.0.0echo "export GCS0_UDP_IP=0.0.0.0" >> ~/.bashrcecho "export LPOS0_TCP_IP=0.0.0.0" >> ~/.bashrcsource ~/.bashrc

四、运行仿真环境

# 启动Micro XRCE-DDS Agent进程./micro-vehicle-agent -m vehicle -t px4 -m vehicle -t px4# 模拟飞行过程ros2 service call /mavlink_system/get_parameter_value px4.param get RC_SPLBW

五、验证仿真环境

使用QGroundControl或RViz进行仿真验证：

1. 打开QGroundControl连接到仿真
2. 监控虚拟无人机状态参数
3. 通过MAVLink发送控制命令