【Mavros解析】 06 应用mavros软硬件框架

最新推荐文章于 2025-09-23 09:16:29 发布
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这篇博客整理自阿木实验室的课程，详细介绍了如何使用MAVROS框架在offboard模式下实现无人机的自主飞行。通过学习，你可以掌握无人机的高级控制方法，并了解 MAVROS 在此过程中的关键作用。

【Mavros解析】 06 应用mavros软硬件框架

  • 标题 ： MAVROS教程—offboard模式下自主飞行
  • 起源： 根据阿木实验室讲解课程整理的学习笔记，推荐大家学习无人机的去学习这个课程，俗话说的好：问渠那得清如许，唯有源头活水来 -
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  • MAVROS教程—offboard模式下自主飞行：https://bbs.amovlab.com/plugin.php?id=zhanmishu_video:video&mod=video&cid=11

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【ROS】MAVROS基础知识和使用
caiqidong321的博客
07-30 1万+
记录自己MAVROS的学习体会
mavros笔记（一）：mavros概述与offboard例程解析
qq_46202265的博客
03-07 8425
最近在准备无人机比赛，使用的是px4，但是在学习mavros的过程中碰到很多问题，尤其是现在网上信息各种混杂，难以找到有效信息（现在优快云上绝大多数mavros相关博客都是讲一下offboard例程），我便自己记录一下，便于其他人学习，本教程不局限于offboard的基础操作，而是会扩展到很多其他方面（如多重控制、降落等）
关于mavros的消息说明
诗筱涵的博客
01-14 630
我现在再看mavros的那些消息就清晰多了，而且里面很多消息自己都用到过了。 首先mavros有哪些消息可以看 http://wiki.ros.org/mavros 然后那些消息到底是飞控给板载计算机的还是板载计算机给飞控的，你看每个消息的英文解释就好是to FCU还是From FCU 而且通过看这些你可以知道，我到底可以控制飞控哪些东西对不对，我到底可以得到飞控哪些信息。不用乱猜，那个消息表里面有就是有，没有就是没有。 ...
无人机 | MAVROS安装与基础知识梳理(附ROS C++仿真案例)
FRIGIDWINTER的博客
09-23 3301
本文全面梳理无人机MAVROS从安装到应用的基础知识，并提供简单的基于MAVROS无人机控制的案例
阿木有专门讲MAVROS功能包节点的课，有讲MAVROS怎么订阅消息，发布消息。看来MAVROS这边的编程不用太担心。
诗筱涵的博客
08-03 1145
阿木有专门讲MAVROS节点的课，有讲MAVROS怎么订阅消息，发布消息，你系统学了ROS之后再看里面的课程大纲就很熟悉了对吧。虽然你之前就知道了有这个课，但是那时的你还没有知道MAVROS就是ROS的一个功能包，一个节点。 https://blog.youkuaiyun.com/sinat_16643223/article/details/107592220 ...
MAVROS安装教程
诗筱涵的博客
02-19 7761
这是当时弄APMT265树莓派的时候装MAVROS的过程 https://blog.youkuaiyun.com/sinat_16643223/article/details/108032651 我后来在自己笔记本上装普罗米修斯的时候也是需要装MAVROS，实际遇到的情况是和上面一样的。 ...
mavros_教程之一（翻译）
q_12_qede的博客
04-30 870
该项目展示了一些关于使用 python 和 C++ 语言以及 MAVROS（机器人操作系统的 MAV 链接协议）通过 Ardupilot-SITL 模拟机器人的示例。
深入解析mavlink与mavros源码及其应用
- **支持多种飞行控制器**：MAVROS支持多种流行的飞行控制器硬件和固件，如PX4、Ardupilot等。 使用MAVROS时，开发者通常需要进行以下操作： - **安装MAVROS**：通过ROS的包管理器安装MAVROS。 - **配置飞行控制器...
mavros_controllers:使用启用了PX4的车辆的mavros进行的侵略性轨迹跟踪
05-03
mavros_controllers 在脱机模式下使用软件包控制MAV的控制器。 概述 该存储库包含用于使用mavros软件包控制MAV的控制器。 存储库中包含以下软件包 geometric_controller：基于几何控制的轨迹跟踪控制器 controller_...
ROS环境在接收optitrack动捕系统数据，环境配置流程，并且修改mavros话题的频率
05-22
### ROS环境下的OptiTrack动捕系统数据接收与Mavros话题频率调整 #### 一、概述 在机器人操作系统（Robot Operating System，简称ROS）环境下，实现OptiTrack动捕系统的数据接收及对Mavros话题频率进行调整，是一...
mavros部署与应用
03-23
- 在Gazebo等仿真環境中，MAVROS可橋接ROS與飛控軟件（如PX4），實現硬件在環測試（HITL）[^2]。 4. **多機協同與集群** - 通過ROS多機通信框架，協調多個MAVROS節點實現無人機集群控制。 --- #### 四、技術細...
阿木的MAVROS教程—offboard模式下自主飞行课程笔记
诗筱涵的博客
08-03 3302
可以看书官方的PX4手册有这方面的详细介绍。
mavros的维基是入手mavros控制的最好的教程，不然看其它的都没有用
诗筱涵的博客
08-03 773
让我想起ROS的功能包也是ROS wiki里面最全。 https://blog.youkuaiyun.com/sinat_16643223/article/details/107589052
MAVROS使用方式
zhihao8013的博客
05-27 2719
介绍 MAVROS相当于PX4飞控中的MAVLINK模块。MAVROS将话题转为MAVLINK格式消息发送给飞控，飞控中的MAVLINK模块将MAVLINK格式消息转化为uORB消息给PX4各模块间传递消息使用，也可以反过来从uORB消息一直到ROS话题。 代码示例看MAVROS Offboard control example就好了，将得很清楚。 点击此处 通过MAVROS连接机载电脑（NANO/TX2/NX）与Pixhawk 点击此处 ...
香橙派Ubuntu20.04安装ros以及MAVROS教程
weixin_62420971的博客
06-13 2340
1、导入key2、将软件源添加至系统3、刷新软件源缓存正常来说按照上述步骤一步步地添加秘钥是没有任何问题的，但是我今天发现在导入key的第一步会出现连接超时的报错，以至于我们无法直接安装（不知道是不是因为ros1停止维护的原因）
【PX4-AutoPilot教程-Offboard】MAVROS功能包控制无人机进入offboard模式飞行官方例程（C++实现）
热门推荐
在后厂村路努力科研搬砖的无人机控制方向练习生一名～
12-21 1万+
主要介绍如何通过MAVROS功能包使用PX4飞控中的offboard模式控制gazebo中的飞机起飞到高度两米，代码用C++实现。在运行过程中，可能会出现一个BUG，就是无人机无法起飞，文章中简述了解决方法。
三、MAVROS安装
qq_35598561的博客
06-19 6041
MAVROS安装，解决网络限制
机载电脑发布自定义MAVROS消息教程
进击的饭团儿的博客
07-26 1175
/message>Validate: 勾选点击Generate后，会在~/mavros_catkin_ws/src/mavlink/message_definitions/v1.0目录下生成common、minimal、standard文件夹。为了将自定义的MAVROS消息发送出去，还需要编写插件。public:private:将自定义的插件添加到插件列表中，用于MAVROS自启动插件。自定义的插件target_detection.cpp会订阅数据并发布。
利用Mavros控制无人机
m0_58083303的博客
10-08 1361
利用Mavros控制无人机
介绍一下并解释一下mavlink,mavros,pymavlink,dronekit,mavsdk,它们是什么，有什么用，它们之间存在什么关联。
最新发布
10-28
<think>嗯，用户之前问过ego-planner-swarm和ego-planner的区别，现在转向了MAVLink生态系统的组件对比。看来用户是无人机领域的新手，正在系统性地学习底层通信框架。从问题复杂度来看，这次提问的深度明显增加，可能用户已经过了入门阶段，开始研究具体实现层。 用户提到的五个组件确实容易混淆，需要从协议层到应用层拆解。核心线索应该是MAVLink协议的基础作用，其他工具都是围绕它构建的。需要特别注意两点：一是ROS用户最常用的MAVROS本质是桥接器，二是Python开发者容易混淆PyMAVLink和DroneKit的定位差异。 考虑到用户上次对技术对比的接受度良好，这次可以继续采用分层架构图+表格对照的形式。但要注意数学公式的正确渲染，比如MAVLink消息结构的示例必须严格用$...$包裹。用户似乎偏好实践指导，所以每个工具都要给出典型代码片段，特别是MAVSDK的异步调用示例对开发者很实用。 突然想到个潜在问题：用户没有说明开发语言偏好，而C++(MAVROS)和Python(其他工具)的示例需要平衡。决定以Python为主，但保留MAVROS的C++示例，因为ROS生态里这个更重要。最后的关系图要突出MAVLink的中心地位，箭头方向能体现数据流才不容易混淆。 对了，用户可能实际想解决的是"该用哪个工具"的问题。所以对比表格要增加适用场景列，比如快速原型开发推荐DroneKit，企业级用MAVSDK。还应该警告常见陷阱：在树莓派上混用PyMAVLink和DroneKit可能导致串口冲突。 </think>以下是关于**MAVLink、MAVROS、PyMAVLink、DroneKit、MAVSDK**的清晰解析，从底层协议到开发工具逐层展开： --- ### 核心组件关系图解 ```mermaid graph LR A[飞行控制器] -->|原生协议| B(MAVLink) B --> C{上层工具链} C --> D[MAVROS] <!-- ROS生态 --> C --> E[PyMAVLink] <!-- Python底层操作 --> C --> F[DroneKit] <!-- Python高级API --> C --> G[MAVSDK] <!-- 多语言SDK --> ``` --- ### 1️⃣ **MAVLink（消息协议层）** - **定位**：无人机软硬件通信的**二进制协议标准** - **作用**：定义飞行控制器（PX4/ArduPilot）与外部设备（地面站、板载计算机）的消息格式（如：姿态、GPS、指令） - **特点**： - 轻量级（适用于低带宽链路） - 消息结构：**`$$ \text{[消息ID] [Payload]} $$`** - 支持消息签名加密[^1] --- ### 2️⃣ **MAVROS（ROS通信桥梁）** - **定位**：MAVLink协议的**ROS适配层** - **作用**： - 将MAVLink消息转换为ROS Topic/Service - 提供标准接口（如`/mavros/state`、`/mavros/cmd/arming`） - **典型工作流**： ```bash 飞行控制器 <--MAVLink/UART--> MAVROS节点 <--ROS Topic--> 用户算法 ``` - **应用场景**：在ROS中控制无人机（如PX4+Offboard模式）[^2] --- ### 3️⃣ **PyMAVLink（Python底层库）** - **定位**：操作MAVLink消息的**Python基础库** - **作用**： - 直接编码/解码MAVLink消息 - 支持串口/UDP通信 - **代码示例**（发送起飞指令）： ```python from pymavlink import mavutil conn = mavutil.mavlink_connection('udp:127.0.0.1:14550') conn.mav.command_long_send( target_system=1, target_component=1, command=mavutil.mavlink.MAV_CMD_NAV_TAKEOFF, confirmation=0, param1=0, param2=0, param3=0, param4=0, param5=0, param6=50 # 目标高度50m ) ``` --- ### 4️⃣ **DroneKit（Python高级API）** - **定位**：基于PyMAVLink封装的**易用Python SDK** - **特点**： - 抽象底层协议（开发者无需处理MAVLink细节） - 提供同步API（如`vehicle.simple_takeoff(50)`） - **典型应用**： ```python from dronekit import connect vehicle = connect('127.0.0.1:14550', wait_ready=True) vehicle.arm() # 解锁电机 vehicle.simple_takeoff(50) # 起飞至50m ``` --- ### 5️⃣ **MAVSDK（跨语言解决方案）** - **定位**：支持多语言的**异步API框架**（C++/Python/JS等） - **优势**： - 官方维护，兼容PX4/ArduPilot - 异步非阻塞调用（适合高并发场景） - **Python示例**（异步获取位置）： ```python import asyncio from mavsdk import System async def run(): drone = System() await drone.connect(system_address="udp://:14540") async for position in drone.telemetry.position(): print(f"纬: {position.latitude_deg}, 经: {position.longitude_deg}") asyncio.run(run()) ``` --- ### 🔗 工具链对比与选型 | 工具 | 语言 | 层级 | 适用场景 | 学习曲线 | |---------------|---------|------------|-----------------------------------|----------| | **MAVLink** | 二进制 | 协议层 | 自定义消息/嵌入式开发 | 陡峭 | | **MAVROS** | C++ | 中间件 | ROS环境下的无人机控制 | 中等 | | **PyMAVLink** | Python | 底层库 | 精细控制MAVLink消息 | 较陡 | | **DroneKit** | Python | 高级API | 快速开发Python脚本（旧项目兼容） | 平缓 | | **MAVSDK** | 多语言 | 现代SDK | 新项目/多机集群/跨平台应用 | 中等 | --- ### 📌 关键结论 1. **协议是基石**：所有工具都依赖MAVLink协议 2. **ROS用户必选**：MAVROS是连接ROS与飞控的唯一方案 3. **Python开发**： - 精细控制 → PyMAVLink - 快速开发 → DroneKit或MAVSDK-Python 4. **未来趋势**：MAVSDK因异步架构和跨语言特性成为官方主推工具[^3] > 💡 **避坑指南**：DroneKit已停止更新（2020年后），新项目建议优先选择**MAVSDK**或**MAVROS**！ --- ###
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