Airsim动态 | 不会硬件在环仿真的小伙伴，看过来~

Posted 2021-12-04 阿木实验室

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Airsim动态 | 不会硬件在环仿真的小伙伴，看过来~相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、导语 之前一直听好多人问Airsim能不能与飞控结合到一起进行仿真，想在AirSim上做硬件在环仿真。所以本期为大家带来PX4和AirSim结合到一起做仿真的介绍，并介绍了如何进行硬件在环仿真。

二、有关AirSim 的 PX4 设置 PX4软件栈是一个非常受欢迎的开源飞行控制器，支持各种类型的电路板和传感器，同样高性能的内置能力使其能够执行更高级别的任务，比如路径规划。更多内容可以访问官网查看更多介绍：https://px4.io/

*注意：AirSim为了保证对PX4的支持性，现在所有AirSim版本都适用于PX4，但是对PX4进行配置这件事本就比较困难，所以请保证至少具有对PX4固件开发经验，再上手AirSim与PX4的连接。对PX4固件开发不熟悉的用户，AirSim专门提供了simple_flight为那些对PX4不熟悉的开发者进行上手。（可以在AirSim默认设置中更改）

三、支持的硬件

以下 Pixhawk 硬件版本均已通过 AirSim 测试：

Pixhawk PX4 2.4.8
PixFalcon
PixRacer
Pixhawk 2.1
Holybro Pixhawk 4 mini
Holybro Pixhawk 4

PX4 固件 1.11.2 版也适用于 Pixhawk 4 设备。

** 四、设置 PX4 硬件在环** 现在只需要使用上述所支持飞控硬件进行硬件在环仿真。如果你是手动飞行，则还需要RC遥控器。具体步骤如下：

确保RC接收器与其RC发射器已经对频成功。将遥控发射器连接到飞控的遥控端口。
启动QGC地面站，并将飞行控制器连接到USB端口。
烧录最新的PX4固件。
在QGC机型选择界面中，选择HIL Quadrocopter X机身进行HIL模拟。重新启动后，再次检查是否选择了“HIL Quadrocopter X”。
选择遥控器选项，并进行校准（确保遥控器已打开且对码成功）。
选择飞行模式选项，并选择其中一个遥控开关作为“模式通道”。然后为开关的进行位置设置（例如设置为稳定和姿态飞行模式）。
转到QGC的Tuning部分并设置适当的值。比如Fly Sky的FS-TH9X遥控器，使用下面的设置会给人的感觉更真实：Hover Throttle = mid+1 mark，Roll and pitch灵敏度= mid-3 mark，高度和位置控制灵敏度= mid-2 mark。

在AirSim的settings文件中，为控制器指定PX4，如下所示： {

 "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】使用的是 TCP，这就是为什么我们需要添加：【"UseTcp": true,】。请注意，我们还启用了【LockStep】。因为默认的AirSim气压计会产生的噪音，【Barometer】的设置将其进行了限制，使PX4可以更快地实现GPS锁定。

完成上述设置后，就可以使用遥控器(RC)与AirSim一起飞行。在初始设置后就不需要使用QGC。通常Stabilized模式更适合初学者上手。

除了上述介绍，还可以通过Python API控制无人机。如果你想要通过Python API控制无人机，请参照演示视频：https://youtu.be/HNWdYrtw3f0 和Unreal AirSim的设置视频：https://youtu.be/1oY8Qu5maQQ

五、官方资料

1.本期PX4更新内容网址： https://microsoft.github.io/AirSim/px4_setup/

2.RC设置和PX4文档说明： https://docs.px4.io/en/getting_started/rc_transmitter_receiver.html

3.初始固件设置视频： https://docs.px4.io/master/en/config/

4.AirSim设置相关介绍： https://microsoft.github.io/AirSim/settings/

5.PX4基本飞行指南： https://docs.px4.io/master/en/flying/basic_flying.html