mirror of
https://gitee.com/mirrors_PX4/PX4-Autopilot.git
synced 2026-10-03 13:38:52 +08:00
373 lines
12 KiB
Markdown
373 lines
12 KiB
Markdown
# Надсилання довільних повідомлень з MAVROS до PX4
|
||
|
||
:::warning
|
||
This article has been tested against:
|
||
|
||
- **Ubuntu:** 20.04
|
||
- **ROS:** Noetic
|
||
- **PX4 Firmware:** v1.13
|
||
|
||
Однак, ці кроки досить загальні, і тому вони повинні працювати з іншими версіями та мінімальні зміни або не робити ніяких змін.
|
||
:::
|
||
|
||
<!-- Content reproduced with permission from @JoonmoAhn in https://github.com/JoonmoAhn/Sending-Custom-Message-from-MAVROS-to-PX4/issues/1 -->
|
||
|
||
## Встановлення MAVROS
|
||
|
||
Follow _Source Installation_ instructions from [mavlink/mavros](https://github.com/mavlink/mavros/blob/master/mavros/README.md) to install "ROS Kinetic".
|
||
|
||
## MAVROS
|
||
|
||
1. We start by creating a new MAVROS plugin, in this example named **keyboard_command.cpp** (in **workspace/src/mavros/mavros_extras/src/plugins**) by using the code below:
|
||
|
||
The code subscribes a 'char' message from ROS topic `/mavros/keyboard_command/keyboard_sub` and sends it as a MAVLink message.
|
||
|
||
```c
|
||
#include <mavros/mavros_plugin.h>
|
||
#include <pluginlib/class_list_macros.h>
|
||
#include <iostream>
|
||
#include <std_msgs/Char.h>
|
||
|
||
namespace mavros {
|
||
namespace extra_plugins{
|
||
|
||
class KeyboardCommandPlugin : public plugin::PluginBase {
|
||
public:
|
||
KeyboardCommandPlugin() : PluginBase(),
|
||
nh("~keyboard_command")
|
||
|
||
{ };
|
||
|
||
void initialize(UAS &uas_)
|
||
{
|
||
PluginBase::initialize(uas_);
|
||
keyboard_sub = nh.subscribe("keyboard_sub", 10, &KeyboardCommandPlugin::keyboard_cb, this);
|
||
};
|
||
|
||
Subscriptions get_subscriptions()
|
||
{
|
||
return {/* RX disabled */ };
|
||
}
|
||
|
||
private:
|
||
ros::NodeHandle nh;
|
||
ros::Subscriber keyboard_sub;
|
||
|
||
void keyboard_cb(const std_msgs::Char::ConstPtr &req)
|
||
{
|
||
std::cout << "Got Char : " << req->data << std::endl;
|
||
mavlink::common::msg::KEY_COMMAND kc {};
|
||
kc.command = req->data;
|
||
UAS_FCU(m_uas)->send_message_ignore_drop(kc);
|
||
}
|
||
};
|
||
} // namespace extra_plugins
|
||
} // namespace mavros
|
||
|
||
PLUGINLIB_EXPORT_CLASS(mavros::extra_plugins::KeyboardCommandPlugin, mavros::plugin::PluginBase)
|
||
```
|
||
|
||
2. Edit **mavros_plugins.xml** (in **workspace/src/mavros/mavros_extras**) and add the following lines:
|
||
|
||
```xml
|
||
<class name="keyboard_command" type="mavros::extra_plugins::KeyboardCommandPlugin" base_class_type="mavros::plugin::PluginBase">
|
||
<description>Accepts keyboard command.</description>
|
||
</class>
|
||
```
|
||
|
||
3. Edit **CMakeLists.txt** (in **workspace/src/mavros/mavros_extras**) and add the following line in `add_library`.
|
||
|
||
```cmake
|
||
add_library(
|
||
...
|
||
src/plugins/keyboard_command.cpp
|
||
)
|
||
```
|
||
|
||
4. Inside **common.xml** in (**workspace/src/mavlink/message_definitions/v1.0**), copy the following lines to add your MAVLink message:
|
||
```xml
|
||
...
|
||
<message id="229" name="KEY_COMMAND">
|
||
<description>Keyboard char command.</description>
|
||
<field type="char" name="command"> </field>
|
||
</message>
|
||
...
|
||
```
|
||
|
||
## Зміни PX4
|
||
|
||
1. Inside **common.xml** (in **PX4-Autopilot/src/modules/mavlink/mavlink/message_definitions/v1.0**), add your MAVLink message as following (same procedure as for MAVROS section above):
|
||
|
||
```xml
|
||
...
|
||
<message id="229" name="KEY_COMMAND">
|
||
<description>Keyboard char command.</description>
|
||
<field type="char" name="command"> </field>
|
||
</message>
|
||
...
|
||
```
|
||
|
||
:::warning
|
||
Make sure that the **common.xml** files in the following directories are exactly the same:
|
||
|
||
- `PX4-Autopilot/src/modules/mavlink/mavlink/message_definitions/v1.0`
|
||
- `workspace/src/mavlink/message_definitions/v1.0`
|
||
are exactly the same.
|
||
|
||
:::
|
||
|
||
2. Make your own uORB message file **key_command.msg** in (PX4-Autopilot/msg). У цьому прикладі файл "key_command.msg" містить лише код:
|
||
|
||
```
|
||
uint64 timestamp # time since system start (microseconds)
|
||
char cmd
|
||
```
|
||
|
||
Then, in **CMakeLists.txt** (in **PX4-Autopilot/msg**), include:
|
||
|
||
```cmake
|
||
set(
|
||
...
|
||
key_command.msg
|
||
)
|
||
```
|
||
|
||
3. Edit **mavlink_receiver.h** (in **PX4-Autopilot/src/modules/mavlink**)
|
||
|
||
```cpp
|
||
...
|
||
#include <uORB/topics/key_command.h>
|
||
...
|
||
class MavlinkReceiver
|
||
{
|
||
...
|
||
private:
|
||
void handle_message_key_command(mavlink_message_t *msg);
|
||
...
|
||
orb_advert_t _key_command_pub{nullptr};
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
4. Edit **mavlink_receiver.cpp** (in **PX4-Autopilot/src/modules/mavlink**).
|
||
Саме тут PX4 отримує повідомлення MAVLink від ROS, і публікує його як тему uORB.
|
||
|
||
```cpp
|
||
...
|
||
void MavlinkReceiver::handle_message(mavlink_message_t *msg)
|
||
{
|
||
...
|
||
case MAVLINK_MSG_ID_KEY_COMMAND:
|
||
handle_message_key_command(msg);
|
||
break;
|
||
...
|
||
}
|
||
...
|
||
void
|
||
MavlinkReceiver::handle_message_key_command(mavlink_message_t *msg)
|
||
{
|
||
mavlink_key_command_t man;
|
||
mavlink_msg_key_command_decode(msg, &man);
|
||
|
||
struct key_command_s key = {};
|
||
|
||
key.timestamp = hrt_absolute_time();
|
||
key.cmd = man.command;
|
||
|
||
if (_key_command_pub == nullptr) {
|
||
_key_command_pub = orb_advertise(ORB_ID(key_command), &key);
|
||
|
||
} else {
|
||
orb_publish(ORB_ID(key_command), _key_command_pub, &key);
|
||
}
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
5. Створіть власну підписку на тему uORB так само, як і будь-який інший приклад модуля підписки.
|
||
Для цього прикладу створимо модель у (/PX4-Autopilot/src/modules/key_receiver).
|
||
In this directory, create three files **CMakeLists.txt**, **key_receiver.cpp**, **Kconfig**
|
||
Each one looks like the following.
|
||
|
||
-CMakeLists.txt
|
||
|
||
```cmake
|
||
px4_add_module(
|
||
MODULE modules__key_receiver
|
||
MAIN key_receiver
|
||
STACK_MAIN 2500
|
||
STACK_MAX 4000
|
||
SRCS
|
||
key_receiver.cpp
|
||
DEPENDS
|
||
|
||
)
|
||
```
|
||
|
||
-key_receiver.cpp
|
||
|
||
```
|
||
#include <px4_platform_common/px4_config.h>
|
||
#include <px4_platform_common/tasks.h>
|
||
#include <px4_platform_common/posix.h>
|
||
#include <unistd.h>
|
||
#include <stdio.h>
|
||
#include <poll.h>
|
||
#include <string.h>
|
||
#include <math.h>
|
||
|
||
#include <uORB/uORB.h>
|
||
#include <uORB/topics/key_command.h>
|
||
|
||
extern "C" __EXPORT int key_receiver_main(int argc, char **argv);
|
||
|
||
int key_receiver_main(int argc, char **argv)
|
||
{
|
||
int key_sub_fd = orb_subscribe(ORB_ID(key_command));
|
||
orb_set_interval(key_sub_fd, 200); // limit the update rate to 200ms
|
||
|
||
px4_pollfd_struct_t fds[] = {
|
||
{ .fd = key_sub_fd, .events = POLLIN },
|
||
};
|
||
|
||
int error_counter = 0;
|
||
|
||
for (int i = 0; i < 10; i++)
|
||
{
|
||
int poll_ret = px4_poll(fds, 1, 1000);
|
||
|
||
if (poll_ret == 0)
|
||
{
|
||
PX4_ERR("Got no data within a second");
|
||
}
|
||
|
||
else if (poll_ret < 0)
|
||
{
|
||
if (error_counter < 10 || error_counter % 50 == 0)
|
||
{
|
||
PX4_ERR("ERROR return value from poll(): %d", poll_ret);
|
||
}
|
||
|
||
error_counter++;
|
||
}
|
||
|
||
else
|
||
{
|
||
if (fds[0].revents & POLLIN)
|
||
{
|
||
struct key_command_s input;
|
||
orb_copy(ORB_ID(key_command), key_sub_fd, &input);
|
||
PX4_INFO("Received Char : %c", input.cmd);
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
return 0;
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
-Kconfig
|
||
|
||
```
|
||
menuconfig MODULES_KEY_RECEIVER
|
||
bool "key_receiver"
|
||
default n
|
||
---help---
|
||
Enable support for key_receiver
|
||
|
||
```
|
||
|
||
For a more detailed explanation see the topic [Writing your first application](../modules/hello_sky.md).
|
||
|
||
6. Lastly, add your module in the **default.px4board** file correspondent to your board in **PX4-Autopilot/boards/**.
|
||
For example:
|
||
-for the Pixhawk 4, add the following code in **PX4-Autopilot/boards/px4/fmu-v5/default.px4board**:
|
||
-for the SITL, add the following code in **PX4-Autopilot/boards/px4/sitl/default.px4board**
|
||
|
||
```
|
||
CONFIG_MODULES_KEY_RECEIVER=y
|
||
```
|
||
|
||
Тепер ви готові зібрати всю свою роботу!
|
||
|
||
## Збірка
|
||
|
||
### Збірка для ROS
|
||
|
||
1. In your workspace enter: `catkin build`.
|
||
|
||
2. Попередньо ви маєте встановити свій "px4.launch" у (/workspace/src/mavros/mavros/launch).
|
||
Відредагуйте "px4.launch" як нижче.
|
||
Якщо ви використовуєте USB для підключення комп'ютера до Pixhawk, ви повинні встановити "fcu_url" як показано нижче.
|
||
Проте, якщо ви використовуєте CP2102 для підключення комп'ютера до Pixhawk, вам необхідно замінити "ttyACM0" на "ttyUSB0".
|
||
І якщо ви використовуєте SITL для підключення до свого терміналу, ви повинні замінити "/dev/ttyACM0:57600" на "udp://:14540@127.0.0.1:14557".
|
||
Зміна "gcs_url" означає підключення Pixhawk через UDP, оскільки послідовний зв'язок не може одночасно приймати MAVROS і ваше з'єднання з оболонкою.
|
||
|
||
3. Введіть свою IP-адресу у вигляді "xxx.xx.xxx.xxx"
|
||
```xml
|
||
...
|
||
<arg name="fcu_url" default="/dev/ttyACM0:57600" />
|
||
<arg name="gcs_url" default="udp://:14550@xxx.xx.xxx.xxx:14557" />
|
||
...
|
||
```
|
||
|
||
### Збірка для PX4
|
||
|
||
1. Очистіть попередньо зібраний каталог PX4-Autopilot. In the root of **PX4-Autopilot** directory:
|
||
|
||
```sh
|
||
make clean
|
||
```
|
||
|
||
2. Build PX4-Autopilot and upload [in the normal way](../dev_setup/building_px4.md#nuttx-pixhawk-based-boards).
|
||
|
||
Наприклад:
|
||
|
||
- щоб зібрати для Pixhawk 4/FMUv5, виконайте наступну команду у корені каталогу PX4-Autopilot:
|
||
|
||
```sh
|
||
make px4_fmu-v5_default upload
|
||
```
|
||
|
||
- для SITL потрібно виконати наступну команду в кореневому каталозі PX4-Autopilot (використовуючи jmavsim simulation):
|
||
|
||
```sh
|
||
make px4_sitl jmavsim
|
||
```
|
||
|
||
## Запуск коду
|
||
|
||
Далі перевірте, чи надсилається повідомлення MAVROS на PX4.
|
||
|
||
### Запуск ROS
|
||
|
||
1. У терміналі введіть
|
||
```sh
|
||
roslaunch mavros px4.launch
|
||
```
|
||
2. В другому терміналі запустить:
|
||
```sh
|
||
rostopic pub -r 10 /mavros/keyboard_command/keyboard_sub std_msgs/Char 97
|
||
```
|
||
Це означає, що потрібно опублікувати 97 ('a' в ASCII) у темі ROS "/mavros/keyboard_command/keyboard_sub" з типом повідомлення "std_msgs/Char". "-r 10" означає безперервну публікацію з частотою "10 Гц".
|
||
|
||
### Запуск PX4
|
||
|
||
1. Введіть оболонку Pixhawk через UDP.
|
||
Замініть xxx.xx.xxx.xxx своїм IP.
|
||
|
||
```sh
|
||
cd PX4-Autopilot/Tools
|
||
./mavlink_shell.py xxx.xx.xxx.xxx:14557 --baudrate 57600
|
||
```
|
||
|
||
2. After few seconds, press **Enter** a couple of times.
|
||
Ви маєте побачити запит в терміналі, як нижче:
|
||
```sh
|
||
nsh>
|
||
nsh>
|
||
```
|
||
Введіть "key_receiver", щоб запустити модуль підписника.
|
||
```
|
||
nsh> key_receiver
|
||
```
|
||
|
||
Check if it successfully receives `a` from your ROS topic.
|