Offboard Control

最新推荐文章于 2024-01-05 20:08:19 发布
原创 最新推荐文章于 2024-01-05 20:08:19 发布 · 544 阅读 · 2 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#PIXHAWK  #OFFBOARD #MAVROS

本文指导如何通过QGroundControl设置RC开关激活场外模式，配置随播计算机接口以实现MAVLink通信，以及介绍三种硬件设置方法：串行无线电、板载处理器和WiFi链接到ROS。适用于希望拓展无人机功能的开发者。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

1、将RC开关映射到场外模式激活

在QGroundControl中加载参数并查找RC_MAP_OFFB_SW参数，您可以为其分配要用于激活板外模式的RC通道2


2、启用配套计算机界面

设置默认的随播计算机消息流TELEM 2，请设置以下参数：

为了接收MAVLink，配套计算机需要运行一些与串口通信的软件。最常见的选项是：

 

3、硬件设置

3种设置板外通信的方法

  • 串行无线电
  1. 一个连接到自动驾驶仪的UART端口
  2. 一个连接到地面站计算机

 

  • 板载处理器

  • 板载处理器和wifi链接到ROS

luxiangz
关注
offboard模式的控制流程分析
xiaochengyexiao的博客
04-25 3995
切到offboard模式后，是怎样控制飞行器飞行的呢？下面详细介绍下流程。
PX4 如何切换到offboard 模式
xiaochengyexiao的博客
04-23 6713
最近研究px4的offboard模式，如何切换到offboard模式一筹莫展，便跟踪源代码至commander module。 一、 handle_command函数   从dronekit发送设定offboard模式的mavlink信息至飞控，相关命令经mavlink模块解析得到关于vehicle_command的主题。 由handle_command函数中
PX4 OffBoard Control
er_dan_love的博客
09-24 1093
开始对无人机飞控下手,先是PX4固件,往后一步一步走!要变强!
offboard Control
weixin_30300225的博客
06-17 187
1.使用mavlink based软件 没有ROS 2.使用无线连接，没有ROS 3.Onboard computer + ROS + WiFi link (recommended) Control Methods 有下面两种方式 1. Offboard Control with Custom Code 参考 https://pixhawk.org/dev/direct-...
PX4 Offboard Control Using MAVROS on ROS
boboelec的博客
09-02 572
pixhaw4飞控作为一款开源且流行的飞控，在其硬件版本上可以支持APM固件与PX4原生固件。本本针对与PX4原生固件进行介绍。PX4中的offboard模式能够接受来自外部的控制指令，搭配机载或支持MAVROS的协同计算机（如tx1,tx2,树莓派,dji妙算等等），可在PX4飞控平台上加入视觉处理或人工智能，以实现无人机自动控制功能。 ...
PX4|mavros offboard控制
m0_46182398的博客
11-17 1810
将官网上的offboard相关代码复制至offboard_node.cpp中，具体内容如下。保存退出后对CMakeLists.txt进行修改。保存退出后在px4_ros目录下进行编译。在px4官网中有相关mavros的教程。本文将对该教程进行复现，并加以细节补充。即可在gazebo仿真环境中实现起飞。代码内容具体解释官网中已有。将以下内容粘贴至最后面。在三个终端中分别输入。
/** * @file uav_fsm_node.cpp * @brief Enhanced UAV Offboard Control with Robust Mode Handling * @version 3.0 * @date 2023-10-15 */ #include <ros/ros.h> #include <geometry_msgs/PoseStamped.h> #include <mavros_msgs/CommandBool.h> #include <mavros_msgs/SetMode.h> #include <mavros_msgs/State.h> #include <mavros_msgs/PositionTarget.h> #include <sensor_msgs/NavSatFix.h> #include <std_srvs/Trigger.h> // 全局变量存储当前状态 mavros_msgs::State current_state; sensor_msgs::NavSatFix global_position; bool has_global_position = false; void state_cb(const mavros_msgs::State::ConstPtr& msg) { current_state = *msg; } void global_position_cb(const sensor_msgs::NavSatFix::ConstPtr& msg) { global_position = *msg; has_global_position = true; } // 检查GPS定位质量 bool check_position_quality() { if (!has_global_position) { ROS_WARN("No global position data available"); return false; } // 检查GPS状态 if (global_position.status.status < sensor_msgs::NavSatStatus::STATUS_FIX) { ROS_WARN_THROTTLE(1.0, "Waiting for GPS fix (current status: %d)", global_position.status.status); return false; } // 检查位置协方差 (低精度时拒绝解锁) if (global_position.position_covariance[0] > 1.0 || global_position.position_covariance[4] > 1.0) { ROS_WARN_THROTTLE(1.0, "GPS accuracy too low (covariance: %.2f, %.2f)", global_position.position_covariance[0], global_position.position_covariance[4]); return false; } return true; } // 等待Offboard模式稳定 bool wait_for_offboard_stable(ros::Duration timeout) { ros::Time start = ros::Time::now(); ros::Rate rate(10); while (ros::ok() && (ros::Time::now() - start < timeout)) { if (current_state.mode == "OFFBOARD") { // 连续5次检查确认模式稳定 int stable_count = 0; for (int i = 0; i < 5; i++) { if (current_state.mode == "OFFBOARD") { stable_count++; } ros::spinOnce(); rate.sleep(); } if (stable_count == 5) { ROS_INFO("OFFBOARD mode stable"); return true; } } ros::spinOnce(); rate.sleep(); } ROS_WARN("Timed out waiting for OFFBOARD mode to stabilize"); return false; } int main(int argc, char **argv) { ros::init(argc, argv, "uav_fsm_node"); ros::NodeHandle nh; // 参数配置 double setpoint_x = 0.0; double setpoint_y = 0.0; double setpoint_z = 2.0; double retry_interval = 2.0; // 重试间隔(秒) bool require_gps_fix = false; // 默认不要求GPS定位（适用于仿真） int offboard_stabilize_time = 2; // Offboard模式稳定时间(秒) // 从参数服务器获取参数 nh.param("uav_fsm_node/setpoint_z", setpoint_z, 2.0); nh.param("uav_fsm_node/require_gps_fix", require_gps_fix, false); nh.param("uav_fsm_node/offboard_stabilize_time", offboard_stabilize_time, 2); ROS_INFO("Target altitude: %.1f meters | GPS required: %s | Stabilize time: %d sec", setpoint_z, require_gps_fix ? "Yes" : "No", offboard_stabilize_time); // 初始化订阅者和发布者 ros::Subscriber state_sub = nh.subscribe<mavros_msgs::State> ("mavros/state", 10, state_cb); ros::Subscriber global_pos_sub = nh.subscribe<sensor_msgs::NavSatFix> ("mavros/global_position/global", 10, global_position_cb); ros::Publisher local_pos_pub = nh.advertise<geometry_msgs::PoseStamped> ("mavros/setpoint_position/local", 10); // 初始化服务客户端 ros::ServiceClient arming_client = nh.serviceClient<mavros_msgs::CommandBool> ("mavros/cmd/arming"); ros::ServiceClient set_mode_client = nh.serviceClient<mavros_msgs::SetMode> ("mavros/set_mode"); ros::ServiceClient set_stream_rate_client = nh.serviceClient<mavros_msgs::StreamRate> ("mavros/set_stream_rate"); // 设置MAVLink流速率 if (set_stream_rate_client.exists()) { mavros_msgs::StreamRate stream_rate; stream_rate.request.stream_id = 0; // 所有流 stream_rate.request.message_rate = 50; // 50Hz stream_rate.request.on_off = 1; if (set_stream_rate_client.call(stream_rate) { ROS_INFO("Set MAVLink stream rate to %d Hz", stream_rate.request.message_rate); } else { ROS_WARN("Failed to set MAVLink stream rate"); } } // 设置发布频率 (必须 > 2Hz) ros::Rate rate(30.0); // 提高到30Hz确保稳定 // 等待飞控连接 ROS_INFO("Waiting for FCU connection..."); while (ros::ok() && !current_state.connected) { ros::spinOnce(); rate.sleep(); } ROS_INFO("FCU connected"); // 设置目标位置 geometry_msgs::PoseStamped target_pose; target_pose.header.frame_id = "map"; target_pose.pose.position.x = setpoint_x; target_pose.pose.position.y = setpoint_y; target_pose.pose.position.z = setpoint_z; target_pose.pose.orientation.w = 1.0; // 四元数单位姿态 // 预先发送设定点（200次，确保飞控接收足够） ROS_INFO("Sending initial setpoints..."); for (int i = 200; ros::ok() && i > 0; --i) { target_pose.header.stamp = ros::Time::now(); local_pos_pub.publish(target_pose); ros::spinOnce(); rate.sleep(); } // 准备服务请求 mavros_msgs::SetMode offb_set_mode; offb_set_mode.request.custom_mode = "OFFBOARD"; mavros_msgs::CommandBool arm_cmd; arm_cmd.request.value = true; // 状态变量 enum State { PREFLIGHT, OFFBOARD_REQUEST, OFFBOARD_STABILIZE, ARM_REQUEST, FLYING }; State current_state_machine = PREFLIGHT; ros::Time last_request_time = ros::Time::now(); int arm_attempt_count = 0; const int max_arm_attempts = 10; int offboard_attempt_count = 0; const int max_offboard_attempts = 5; ROS_INFO("Starting state machine..."); while (ros::ok()) { // 持续发布目标点（所有状态都需要） target_pose.header.stamp = ros::Time::now(); local_pos_pub.publish(target_pose); // 状态机处理 switch (current_state_machine) { case PREFLIGHT: // 检查定位质量 if (require_gps_fix && !check_position_quality()) { ROS_WARN_THROTTLE(5.0, "Waiting for position estimate improvement..."); } else if (ros::Time::now() - last_request_time > ros::Duration(retry_interval)) { current_state_machine = OFFBOARD_REQUEST; ROS_INFO("Attempting to switch to OFFBOARD mode..."); last_request_time = ros::Time::now(); offboard_attempt_count = 0; } break; case OFFBOARD_REQUEST: if (set_mode_client.call(offb_set_mode)) { if (offb_set_mode.response.mode_sent) { ROS_INFO("OFFBOARD mode requested, waiting for stabilization..."); current_state_machine = OFFBOARD_STABILIZE; } else { ROS_WARN("OFFBOARD request rejected. Retrying..."); offboard_attempt_count++; } } else { ROS_ERROR("Failed to call set_mode service"); offboard_attempt_count++; } // 如果多次尝试失败，退回PREFLIGHT if (offboard_attempt_count >= max_offboard_attempts) { ROS_ERROR("Max OFFBOARD attempts reached. Returning to PREFLIGHT."); current_state_machine = PREFLIGHT; offboard_attempt_count = 0; last_request_time = ros::Time::now(); } else { last_request_time = ros::Time::now(); } break; case OFFBOARD_STABILIZE: if (current_state.mode == "OFFBOARD") { // 等待模式稳定 if (wait_for_offboard_stable(ros::Duration(offboard_stabilize_time))) { ROS_INFO("OFFBOARD mode stabilized"); current_state_machine = ARM_REQUEST; arm_attempt_count = 0; } else { ROS_WARN("Failed to stabilize OFFBOARD mode. Re-requesting..."); current_state_machine = OFFBOARD_REQUEST; } } else { ROS_WARN("OFFBOARD mode not active. Re-requesting..."); current_state_machine = OFFBOARD_REQUEST; } last_request_time = ros::Time::now(); break; case ARM_REQUEST: // 确保仍然在OFFBOARD模式 if (current_state.mode != "OFFBOARD") { ROS_WARN("Lost OFFBOARD mode. Reverting to mode switch..."); current_state_machine = OFFBOARD_REQUEST; last_request_time = ros::Time::now(); break; } // 检查定位质量 if (require_gps_fix && !check_position_quality()) { ROS_WARN_THROTTLE(1.0, "Position estimate not ready for arming"); last_request_time = ros::Time::now(); // 重置计时器 break; } // 尝试解锁 if (ros::Time::now() - last_request_time > ros::Duration(retry_interval)) { arm_attempt_count++; if (arming_client.call(arm_cmd)) { if (arm_cmd.response.success) { ROS_INFO("Vehicle armed successfully"); current_state_machine = FLYING; } else { ROS_WARN("Arming command rejected (Attempt %d/%d). Reason: %s", arm_attempt_count, max_arm_attempts, arm_cmd.response.result == 0 ? "SUCCESS" : arm_cmd.response.result == 1 ? "TEMPORARILY_REJECTED" : arm_cmd.response.result == 2 ? "DENIED" : arm_cmd.response.result == 3 ? "FAILED" : "UNKNOWN"); } } else { ROS_ERROR("Failed to call arming service"); } // 如果多次尝试失败，退回PREFLIGHT if (arm_attempt_count >= max_arm_attempts) { ROS_ERROR("Max arming attempts reached. Returning to PREFLIGHT."); current_state_machine = PREFLIGHT; arm_attempt_count = 0; } last_request_time = ros::Time::now(); } break; case FLYING: // 安全监控 if (!current_state.armed) { ROS_ERROR("Vehicle disarmed unexpectedly!"); current_state_machine = ARM_REQUEST; last_request_time = ros::Time::now(); } else if (current_state.mode != "OFFBOARD") { ROS_WARN("Exited OFFBOARD mode unexpectedly!"); current_state_machine = OFFBOARD_REQUEST; last_request_time = ros::Time::now(); } // 主飞行控制循环 - 在此添加航点导航代码 break; } ros::spinOnce(); rate.sleep(); } ROS_INFO("Node shutdown"); return 0; } 运行后报错[INFO] [1754118580.931778963, 442.467000000]: OFFBOARD mode enabled [WARN] [1754118581.056115029, 442.516000000]: Lost OFFBOARD mode. Reverting to mode switch... [INFO] [1754118581.173202117, 442.568000000]: OFFBOARD mode enabled [WARN] [1754118585.620143284, 444.628000000]: Arming command rejected. Retrying...
最新发布
08-03
我们还可以增加一个机制：在FLYING状态下，如果检测到模式退出OFFBOARD，我们可以尝试重新发送设定点并重新请求OFFBOARD模式（当前代码已经回退到OFFBOARD_REQUEST状态，这是合理的）。 但是，为什么在刚刚进入...
PX4 + Gazebo：多机仿真测试，Offboard模式控制
lxxwkan的博客
01-05 4186
多机飞行文件，这里需要对里边的内容修改。根据上边提示修改好自己的launch文件，进入自己的代码目录，进行编译（如果自己单机能跑，这一步可以省略）Source 环境（这一步需要大家自己看一下文件目录里的位置，每个版本可能存在一定的差异，更换到自己路径即可）没有什么问题的话应该是可以看到Gazebo里出现了四架飞机，然后初始位置和我们设置的相同。
px4 offboard位置模式速度
02-28
### PX4 Offboard Mode Position and Velocity Control In the context of PX4, offboard mode allows external systems to send setpoints (such as position, velocity, attitude) directly to the flight ...
无人机自动驾驶软件系列 E01：OFFBOARD控制以及Gazebo仿真
努力是明天快乐的源泉
10-10 804
引言 https://gaas.gitbook.io/guide/software-realization-build-your-own-autonomous-drone/wu-ren-ji-zi-dong-jia-shi-xi-lie-offboard-kong-zhi-yi-ji-gazebo-fang-zhen
PX4中的offboard模式能够接受来自外部的控制指令，搭配机载或支持MAVROS的协同计算机，可在PX4飞控平台上加入视觉处理或人工智能，以实现无人机自动控制功能。
诗筱涵的博客
07-05 1700
PX4中的offboard模式能够接受来自外部的控制指令，搭配机载或支持MAVROS的协同计算机，可在PX4飞控平台上加入视觉处理或人工智能，以实现无人机自动控制功能。 (我确实之前看到MAVROS 和 offboard很多次了） https://huangwang.github.io/2019/05/15/PX4%E6%97%A0%E4%BA%BA%E6%9C%BAMAVROS%E5%A4%96%E9%83%A8%E6%8E%A7%E5%88%B6%E6%95%99%E7%A8%8...
PX4无人机配置4G空地多机组网系统
Phillweston的博客
05-11 4275
前言 使用4G网络实现无人机地面端与天空端实时通信，并基于蒲公英cloudVPN组网技术实现广域网内的异地组网，进一步实现不限制距离的空地多机远程组网系统。 cloudVPN组网无需公网IP，需要注册一个花生壳账户，并将蒲公英X1盒子绑定到账户中，另外，还需要给访问端的电脑安装蒲公英访问端并登录账户绑定软件成员。 该方法的优势：不受公网IP的限制，以及不受距离的限制，理论上可以实现4G信号覆盖范围内的任意组网远程连接。 注意事项 （重点）4G网络可能存在一定的不稳定性，为了保证安全的前提下，建议至少安装另
在ubuntu上安装mavlink-router
weixin_39472686的博客
08-27 1824
版本说明： ubuntu 20.0.04 mavlink-router 2 为了安装mavlink-router,需要预先安装一些依赖库： aclocal、autoconf、libtool、python-future、python3-future sudo apt-get install aclocal sudo apt-get install autoconf sudo apt-get install libtool sudo apt-get install python3-fut
Qt无人机姿态模拟
weixin_48657573的博客
10-24 3790
3、普通用户只能查看实时数据、自动给出实时建议，超级用户可以查看实时数据、历史数据、统计数据判断是否危险飞行、生成事故报告。4、创建数据库，保存两张表，表1判断云端用户级别及用户登录验证，表2记录一定时间内的飞机姿态数据。2、根据用户登录信息的不同，选择不同的云端用户级别，具体为user和vip。2、可以使用模拟终端（滑动按钮）来改变机身角度的值。1、可以根据用户级别的不同授权不同的内容查看。4、可以实时改变验证平台上图形的状态。
PX4无人机MAVROS外部控制教程
诗筱涵的博客
08-03 4525
摘自：https://huangwang.github.io/2019/05/15/PX4%E6%97%A0%E4%BA%BA%E6%9C%BAMAVROS%E5%A4%96%E9%83%A8%E6%8E%A7%E5%88%B6%E6%95%99%E7%A8%8B/ PX4无人机MAVROS外部控制教程 发表于 2019-05-15 | 评论数： | 阅读次数： 1730 PX4中的offboard模式能够接受来自外部的控制指令，搭配机载或支持MAVROS的协同计算机，可在PX4飞控平台上加...
wifi数传组网之精简mavlink
Neil_Chris的博客
11-23 1万+
wifi数传组网之精简mavlink
【VSLAM】以D435为例介绍如何将vins转换为mavros
caiqidong321的博客
12-26 2314
以D435i为例，介绍如何将vins的定位结果转换为mavros需要的结果
无人机Mavlink+offboard模式指令概述
热门推荐
Faith_yu的博客
09-05 1万+
无人机如今越来越多，如果你想深入了解无人机，那么了解和应用无人机mavlink指令是应该的。      接下来就介绍一波，下面的内容都是费了很长时间整理的，如有不妥，还请见谅。 先介绍一波学习网站：   Mavlink各个指令：https://pixhawk.ethz.ch/mavlink/   Mavlink crc_extra的计算：http://qgroundco
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值