PX4学习（1）——PX4固件版本开发环境（ROS+mavros版本）

参考px4官网流程：

https://dev.px4.io/en/setup/dev_env_linux_ubuntu.html

https://dev.px4.io/en/setup/building_px4.html

配置过程中网速一定要好！！！！一定要好！！！！最好翻墙！！！不然会出很多莫名其妙的bug的！！！！！

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如果觉得手动配置比较麻烦的，可以直接在官网下载脚本来运行，并且非常方便，会直接把ROS、mavros等也给直接装上。脚本的使用官网上说的也很清楚，本文主要写手动配置，脚本方面的去官网看一下就OK了。网址：https://dev.px4.io/en/setup/dev_env_linux_ubuntu.html

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手动配置：

1、我是之前实现配好的ROS和mavros的，所以这一点的顺序和官网不太一样。

安装ROS-kinetic版本：http://wiki.ros.org/kinetic/Installation/Ubuntu

这里就直接贴命令了，具体解释之前的博客和ROS官网解释的都很好

sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'
sudo apt-key adv --keyserver hkp://ha.pool.sks-keyservers.net:80 --recv-key 421C365BD9FF1F717815A3895523BAEEB01FA116
sudo apt-get update
sudo apt-get install ros-kinetic-desktop-full
apt-cache search ros-kinetic
sudo rosdep init
rosdep update
echo "source /opt/ros/kinetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
sudo apt-get install python-rosinstall python-rosinstall-generator python-wstool build-essential

安装mavros：https://github.com/mavlink/mavros/blob/master/mavros/README.md#installation

（1）二进制安装，比较简单（不想麻烦的话推荐）

sudo apt-get install ros-kinetic-mavros ros-kinetic-mavros-extras
wget https://raw.githubusercontent.com/mavlink/mavros/master/mavros/scripts/install_geographiclib_datasets.sh
./install_geographiclib_datasets.sh

（2）源码编译

安装编译工具：

sudo apt-get install python-catkin-tools python-rosinstall-generator -y

创建存放mavros的工作空间，这里推荐放在一个新建的单独的工作空间，因为按照这个教程走下去后，该工作空间只能用catkin build指令编译而不能用catkin_make了。

mkdir -p ~/mavros_ws/src
cd ~/mavros_ws
catkin init
wstool init src

更新保证获取到最新的稳定版mavlink和mavros：

rosinstall_generator --rosdistro kinetic mavlink | tee /tmp/mavros.rosinstall
rosinstall_generator --upstream mavros | tee -a /tmp/mavros.rosinstall

归并工作链，准备开始安装：

wstool merge -t src /tmp/mavros.rosinstall
wstool update -t src -j12
rosdep install --from-paths src --ignore-src -y

其中第二行命令的-j多少，后面的数字最好是你cpu的线程数

这个过程中网速一定要好，不然clone源码这一步会卡住，会一直出现mavros | mavlink active啥啥的。

安装GeographicLib datasets：

 ./src/mavros/mavros/scripts/install_geographiclib_datasets.sh

编译源码（在工作空间下）：

catkin build

如果你想每个终端都常用的话，"source ~/mavros_ws/devel/setup.bash"`这句话添加到~/.bashrc文件中，否则就只在这个终端里source一下就行了。

2、解决用户权限问题和删掉linux下的那个串口管理器

官方说法：永远不要用sudo去解决这里的权限问题！否则会越来越乱

sudo usermod -a -G dialout $USER
sudo apt-get remove modemmanager

3、安装通用依赖：
所需的Python包、其他东西等等

sudo apt-get update -y
sudo apt-get install git zip cmake build-essential genromfs ninja-build -y
# Required python packages
sudo apt-get install python-argparse python-empy python-toml python-numpy python-dev python-pip -y
sudo -H pip install --upgrade pip
sudo -H pip install pandas jinja2 pyserial
# optional python tools
sudo -H pip install pyulog

4、安装Ninja编译工具：

sudo apt-get install ninja-build -y

5、安装FastRTPS开发环境：

wget http://www.eprosima.com/index.php/component/ars/repository/eprosima-fast-rtps/eprosima-fast-rtps-1-5-0/eprosima_fastrtps-1-5-0-linux-tar-gz -O eprosima_fastrtps-1-5-0-linux.tar.gz
tar -xzf eprosima_fastrtps-1-5-0-linux.tar.gz eProsima_FastRTPS-1.5.0-Linux/
tar -xzf eprosima_fastrtps-1-5-0-linux.tar.gz requiredcomponents
tar -xzf requiredcomponents/eProsima_FastCDR-1.0.7-Linux.tar.gz
cd eProsima_FastCDR-1.0.7-Linux
./configure --libdir=/usr/lib
make -j12
sudo make install
cd ..
cd eProsima_FastRTPS-1.5.0-Linux
./configure --libdir=/usr/lib
make -j12
sudo make install
cd ..
rm -rf requiredcomponents eprosima_fastrtps-1-5-0-linux.tar.gz

make后面的j后的数字改为你cpu的线程数

6、安装jMAVSim仿真依赖：

sudo apt-get install ant openjdk-8-jdk openjdk-8-jre -y

7、配置Nuttx开发环境：

sudo apt-get install python-serial openocd flex bison libncurses5-dev autoconf texinfo  libftdi-dev libtool zlib1g-dev -y

配置arm gcc编译器：

sudo apt-get remove gcc-arm-none-eabi gdb-arm-none-eabi binutils-arm-none-eabi gcc-arm-embedded
sudo add-apt-repository --remove ppa:team-gcc-arm-embedded/ppa

运行下面这个脚本：（写成脚本或者你看分号一行一行在bash输命令都可以）

pushd .
cd ~
wget https://armkeil.blob.core.windows.net/developer/Files/downloads/gnu-rm/7-2017q4/gcc-arm-none-eabi-7-2017-q4-major-linux.tar.bz2
tar -jxf gcc-arm-none-eabi-7-2017-q4-major-linux.tar.bz2
exportline="export PATH=$HOME/gcc-arm-none-eabi-7-2017-q4-major/bin:\$PATH"
if grep -Fxq "$exportline" ~/.profile; then echo nothing to do ; else echo $exportline >> ~/.profile; fi
popd

然后重启电脑

检查是否安装成功：

arm-none-eabi-gcc --version

如果输出了像下面这样的：

arm-none-eabi-gcc (GNU Tools for Arm Embedded Processors 7-2017-q4-major) 7.2.1 20170904 (release) [ARM/embedded-7-branch revision 255204]
Copyright (C) 2017 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions. There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

你成功了！

8、安装ＱＧＣ（QGroundControl）地面站：

直接去官网下下来，直接给权限就可以运行了。

－－－－－－－－－－－－－－编译源码分割线－－－－－－－－－－－－－

９、编译源码：

官方推荐：如果你想给px4做贡献的话，就去github把它fork下来，然后再clone到本地。这个是我的：

https://github.com/XueKH/Firmware.git

gitclone　https://github.com/XueKH/Firmware.git  ~/Firmware

然后cd到Firmware下面：

第一次编译，用jMAVSim仿真器：

make posix jmavsim

过程中会再clone一些东西，不要急，等一会儿就OK了，成功后会出现一个小飞机，可以通过命令来控制它，

commander takeoff #起飞
commander land #降落

玩一下就关掉吧，下面生成可以烧在pixhawk板子上的：

在Firware文件夹下面：

make px4fmu-v4_default

过程中也会下载很多东西，等一会儿就OK

最终没有报错，输出：

-- Build files have been written to: /home/youruser/src/Firmware/build/nuttx_px4fmu-v4_default
[954/954] Creating /home/youruser/src/Firmware/build/nuttx_px4fmu-v4_default/px4fmu-v4_default.px4

就OK了！恭喜你配完了！

（过程中的报错基本全是网速的锅，一定要找个网速好的地方！或者翻墙！）

###关于build的固件版本：

Pixhawk 4: make px4fmu-v5_default
    Pixracer: make px4fmu-v4_default
    Pixhawk 3 Pro: make px4fmu-v4pro_default
    Pixhawk Mini: make px4fmu-v3_default
    Pixhawk 2: make px4fmu-v3_default
    mRo Pixhawk: make px4fmu-v3_default (supports 2MB Flash)
    HKPilot32: make px4fmu-v2_default
    Pixfalcon: make px4fmu-v2_default
    Dropix: make px4fmu-v2_default
    MindPX/MindRacer: make mindpx-v2_default
    mRo X-2.1: make auav-x21_default
    Crazyflie 2.0: make crazyflie_default
    Intel® Aero Ready to Fly Drone: make aerofc-v1_default
    Pixhawk 1: make px4fmu-v2_default

###

10、烧录在板子上：

make px4fmu-v4_default upload

成功的话会显示：

Erase : [====================] 100.0%
Program: [====================] 100.0%
Verify : [====================] 100.0%
Rebooting.

[100%] Built target upload

11、搭建Qt开发环境：

在与Firmware平级的目录下，

mkdir Firmware-build
cd Firmware-build
cmake ../Firmware -G "CodeBlocks - Unix Makefiles"

然后在Qt中open a project，选择这个Firmware的CMakeLists.txt，打开就OK了，就可以看到整个工程了。

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