AirSim中使用多种模型无人机进行仿真

Sabersaber-

已于 2022-04-14 14:49:13 修改

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分类专栏： AirSim无人机视觉集群控制文章标签： ue4 虚幻 3d 计算机视觉

于 2022-01-28 17:24:39 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/lihuanl/article/details/122718143

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AirSim中使用多种模型无人机进行仿真

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实践部分

准备三维模型

首先，需要准备好 fbx 类型的三维无人机模型，将目标无人机模型分成机身和旋翼两大部分打包。其中螺旋桨部分，可以只打包一个螺旋桨变成 fbx 文件(毕竟太细节也不关注)，也可以分成4个分别打包。一般直接从三维模型网站购买模型文件，常用的网站如 cgtrader，不过模型一般是收费的，博主也是花了大几百才买到几个三维模型。为了降低交流学习的门槛，大家可以在我的下载资源里(Matrice200, Inspire2)使用积分下载 DJI Matrice200, DJI Inspire2的无人机模型资源，压缩包里面已经将无人机机身和螺旋桨拆分封装了，可以直接导入UE4中使用，但是需要注意，这些模型仅作交流学习使用，用于商业或变道销售会侵犯他人权益！

修改仿真模型

无人机三维模型拆分打包的部分就不在该篇文章中具体说明了，博主也是没有三维建模基础，花了半天摸索了3ds Max后也能够成功将机身和螺旋桨拆分打包，如果这一块有较多人有问题的话可以留言评论，后续可以单独出一篇教程。

替换模型机身和螺旋桨

本文中只修改无人机的外形以及相机方向位置，并不会直接从头建立无人机蓝图，修改底层飞控以及物理参数设置。

打开虚幻工程，在内容浏览器栏空白处右键，建立一个新的文件夹用于存放转换后的模型资产，以新建"DemoFile"文件夹为例。
选中新建的文件夹，在右方空白区域右键，选择导入到/Game/…/DemoFile
选择无人机机身模型FBX文件，打开
在导入选项中，根据图片里面的说明进行设置。
选择螺旋桨模型，可以同时导入
同时导入时，需要注意取消勾选合并网格体，
现在可以看到，机身和螺旋桨均已导入转换成静态网格体
现在将AirSim中自带的无人机模型进行修改。首先跳转到我们新建的文件夹下。

将我们编译好的AirSim插件文件夹中找到无人机的默认蓝图文件，将其复制到我们的文件夹下。
回到虚幻中，可以看到默认的无人机蓝图文件，然后我们双击打开，进行修改。
选择视图窗口，然后点击无人机机身，在细节栏找到静态网格体选项，然后选择为我们自己的无人机静态网格体，不过现在一般是没有材质纹理的，那块可以自己选择相应的文件(导入转换成资产后就能浏览到)
修改完机身和螺旋桨后，保存，再对无人机螺旋桨的位置进行微调，这个只需要耐心和时间，在左上角透视，基本三视图(光照情况下更好看)视角中进行调整即可。至此，即可完成外形修改。然后重复上述步骤，可以做出更多自定义的无人机仿真模型。

修改settings.json配置文件

根据官方settings.json文件说明，在自己的settings配置文件中添加路径以及为单个模型引用设置。大概流程是，先把所有用到的蓝图模型路径添加到"PawnPaths"中，每个路径设置一个标识符(如"Default" “Matrice200”)，在后面单个无人机模型说明时只需要引用标识符即可，具体修改可以参考我的配置文件。大家只需要修改 ‘/Game/’ 后面的路径即可，有多少自定义的模型文件就写多少路径，需要自己灵活调整。

{
  "SeeDocsAt": "https://github.com/Microsoft/AirSim/blob/master/docs/settings.md",
  "SettingsVersion": 1.2,
  "SimMode": "Multirotor",
  "PawnPaths": {
    "Default": {"PawnBP": "Class'/Game/Matrice200/BP_FlyingPawn.BP_FlyingPawn_C'"},
    "Matrice200_1": {"PawnBP": "Class'/Game/Matrice200/Matrice200_1.Matrice200_1_C'"},
    "Matrice200_2": {"PawnBP": "Class'/Game/Matrice200/Matrice200_2.Matrice200_2_C'"}
  },
  "ClockSpeed": 1.0,
  "Vehicles": {
    "Drone0": {
      "VehicleType": "SimpleFlight",
      "PawnPath": "Default",
      "X": 2, "Y": 0, "Z": 0, "Yaw": 0
    },
    "Drone1": {
      "VehicleType": "SimpleFlight",
      "PawnPath": "Default",
      "X": 0, "Y": 0, "Z": 0, "Yaw": 0
    },
    "Drone2": {
      "VehicleType": "SimpleFlight",
      "PawnPath": "Matrice200_1",
      "X": 0, "Y": -2, "Z": 0, "Yaw": 0
    },
    "Drone3": {
      "VehicleType": "SimpleFlight",
      "PawnPath": "Matrice200_2",
      "X": 0, "Y": 2, "Z": 0, "Yaw": 0
    }
  }
}