PX4_ROS 2/MAVROS Offboard Control 模式 for Gazebo Classic

 好的，關於 PX4 官方指南的 ROS 2/MAVROS Offboard Control 模式 for Gazebo Classic 的建制方式，我會為您提供一個總體的指引和關鍵步驟。

🚨 重要提醒：

• Gazebo Classic/ROS 2 組合： 儘管 PX4 仍在文件和舊的模擬啟動腳本中提到 Gazebo Classic，但 PX4 官方文件主要推薦在 ROS 2 環境中使用 Gazebo (Ignition) 或 Gazebo Classic (Legacy) 進行模擬。

• MAVROS vs. DDS/uORB： 在 ROS 2 環境中，PX4 官方更傾向於使用 DDS/XRCE-DDS (透過 px4_ros_com 模組) 直接與 ROS 2 通訊，而非 MAVROS。然而，如果您堅持使用 MAVROS，它通常用於 ROS 1，但在 ROS 2 中也存在其封裝。

---

🚀 PX4 ROS 2 + Gazebo Classic + Offboard Control 總體建制步驟

由於您提到 MAVROS 和 Gazebo Classic，這通常指向一個結合了 ROS 2 和 ROS 1 工具鏈的複雜設置，或者使用 MAVROS 的 ROS 2 版本。

步驟 1: 安裝開發環境與 PX4

1. 安裝 Ubuntu 和 ROS 2： 建議使用 Ubuntu 20.04 (Foxy) 或 Ubuntu 22.04 (Humble)，並安裝對應的 ROS 2 版本。

2. 安裝 PX4 開發環境： 按照 PX4 官方指南安裝必要的工具鏈，包括 Gazebo Classic (SITL 所需)。

   Bash

   # 官方建議的腳本會安裝所有依賴，包括 ROS 1 (Melodic/Noetic) 或 ROS 2 相關依賴
   # 參閱 PX4 官方文件: Development Environment on Linux
   

3. 克隆並編譯 PX4-Autopilot：

   Bash

   git clone https://github.com/PX4/PX4-Autopilot.git --recursive
   cd PX4-Autopilot
   # 編譯一次以確保所有依賴和模擬器設置到位
   # make px4_sitl gazebo-classic
   

步驟 2: 安裝 MAVROS (ROS 2 版本)

如果您確定要使用 MAVROS 而非 DDS，您需要安裝或從源碼編譯 ROS 2 版本的 MAVROS。

1. 安裝 MAVROS 2 (如果可用於您的 ROS 2 版本):

   Bash

   # 例如：對於 Humble
   sudo apt install ros-humble-mavros
   sudo apt install ros-humble-mavros-msgs
   # 安裝地理定位依賴
   sudo apt install geographiclib
   # 運行安裝腳本
   # wget https://raw.githubusercontent.com/mavlink/mavros/ros2/mavros/mavros/scripts/install_geographiclib_datasets.sh
   # sudo bash install_geographiclib_datasets.sh
   

2. 如果套件不可用，則從源碼編譯。

步驟 3: 建立 ROS 2 工作空間與 Offboard 範例

1. 建立 ROS 2 工作空間：

   Bash

   mkdir -p ~/px4_ws/src
   cd ~/px4_ws
   colcon build
   

2. 獲取 Offboard 範例代碼：

   • 最推薦： 使用 PX4 官方在 PX4-Autopilot/src/modules/ 或 PX4/px4_ros_com 裡提供的 ROS 2 Offboard 範例 (通常基於 DDS，但邏輯相似)。

   • MAVROS 範例： 尋找並克隆一個使用 MAVROS 2 的 Offboard 範例到 ~/px4_ws/src。

     例如，可以參考 GitHub 上的 MAVROS 2 Offboard 範例。

3. 編譯 ROS 2 工作空間：

   Bash

   cd ~/px4_ws
   source /opt/ros/<您的ROS2版本>/setup.bash
   colcon build --packages-select <您的Offboard套件名稱>
   source install/local_setup.bash
   

步驟 4: 啟動模擬和 Offboard 控制

您需要啟動兩個主要部分：PX4 SITL (帶 Gazebo Classic) 和 ROS 2 Offboard 節點。

1. 啟動 Gazebo Classic SITL (帶 MAVROS 介面):

   • 在一個終端機中，切換到 PX4-Autopilot 目錄，並使用啟動指令：

     Bash

     cd ~/PX4-Autopilot
     # 啟動 Iris 模型在 Gazebo Classic 中，並連接 MAVROS
     # 確切指令可能因 PX4 版本而異，通常為：
     ros2 launch mavros px4_posix.launch vehicle:=iris
     # 或者使用 PX4 內建的 SITL 腳本：
     # make px4_sitl gazebo-classic_iris
     

   • 您可能需要調整 PX4 內建的啟動腳本，確保它在 ROS 2 環境下能夠正確與 MAVROS 2 (如果使用) 或 DDS 橋接。

2. 啟動 ROS 2 Offboard 控制節點：

   • 在另一個終端機中，首先確保您的 ROS 2 工作空間環境已載入：

     Bash

     cd ~/px4_ws
     source install/local_setup.bash
     

   • 然後執行您的 Offboard 節點：

     Bash

     ros2 run <您的Offboard套件名稱> <您的Offboard可執行檔名稱>
     

📖 關鍵參考 (基於官方文檔的 DDS 優先方法)

鑑於您提到了 PX4 官方指南，PX4 官方目前主要推薦使用 DDS/PX4-ROS 2-Comm 進行 Offboard Control：

• 官方 ROS 2 Offboard Control 範例：您可以直接參考 PX4 官方文檔中的 "ROS 2 Offboard Control Example"。這個範例使用 px4_ros_com 進行通訊，它繞過了 MAVROS，直接使用 uORB-DDS 橋接，是更「官方」的 ROS 2 方式。

  • 請搜尋： PX4 Guide ROS 2 Offboard Control Example

---

請問您是否需要我針對 ROS 2 + DDS/px4_ros_com 的官方指南方法進行詳細說明，還是您堅持使用 MAVROS 介面？