前言
本篇内容会带大家在Windows环境下进行Airsim的环境配置,是根据知乎大佬宁子安的文档进行操作的。有问题可以进微信群和大家一起讨论。AirSim这个软件很大并且对电脑配置要求也很高,所以建议大家在手头没有主机电脑或者笔记本内存不够的情况下,不要轻易选择下载AirSim。
安装内容分为两个章节,第一部分会带大家安装必要程序和地图下载,并进行环境测试,不能安装的同学可以先看看AirSim软件的仿真效果。
俗话说学习软件的最好学习资料就是看官方文档,同样,学习AirSim的最好办法就是查看官方wiki。大家可以查看官网进行补充学习: https://microsoft.github.io/AirSim/
目录:
一、注意电脑配置 AirSim软件对电脑要求较高。以下是我找到的三个例子可以给大家进行参考。 图1 官方推荐电脑配置说明
二、软件汇总 以下均为在Windows配置AirSim的需求软件。不用现在下载,后面跟着步骤再进行下载。
三、安装(一) 3.1安装Visual Studio 2019集成开发环境 下载网址:
https://visualstudio.microsoft.com/zh-hans/vs/
注意:目前虚拟引擎只支持Visual Studio 2019和2017版本。
(1)下载时直接选择community版本: 图4 VS 2019官网界面
(2)下载好安装时请选择: 在 【工作负荷】选项卡下面,请勾选【使用C++的桌面开发】,同时在 【单个组件】选项卡下面搜索并勾选 【Windows 10 SDK 10.0.18362】。
(3)安装完成后需要重启电脑。
3.2 安装虚拟引擎 下载网址:https://www.unrealengine.com/zh-CN/ 进入后点击右上角的【下载】,建议选择下载 “创作许可”,如下图所示。点击 “立即下载” 后,会提示登录 Epic Game 账户,如果没有,则需要注册。 图5 选择“创作许可”版本下载
下载安装好后,选择【Libiary】,安装驱动【4.26.2】 图6 驱动版本列表
3.3 安装Airsim (1)在开始菜单栏-搜索中搜索Developer Command Prompt for VS 2019 并点击运行。 图7 运行“developer Command Prompt for VS 2019”
(2)打开后进入到你想保存AirSim所在的文件夹位置,这里我选择的是D盘(不建议下载到C盘),使用Git工具进行下载,(如果没有工具请先到官网下载Git工具)。输入指令 图8 下载AirSim
四、运行环境测试(block测试) 4.1 block测试 安装到这一步,可以先来使用block环境来测试一下Airsim和虚拟引擎是否配置成功。根据官网:https://microsoft.github.io/AirSim/unreal_blocks/所写,在已经安装好的AirSim文件夹中有一个AirSim自带的Unreal环境稳健,在【Unreal/Environments/Blocks】目录中。
具体操作如下: ①打开【Developer Command Prompt for VS 2019】 ②进入文件夹,指令为 CD Airsim\Unreal\Environments\Blocks 并输入指令 update_from_git.bat ③双击文件夹中生成的Blocks.sln文件(见下图),会自动运行Visual Studio2019 ④在Visual Studio 2019界面中,有三点需要操作:编译选项改为【DebugGame_Editor】和【Win64】,最后要把blocks设为【启动项】 ⑤点击【调试—开始调试】
点击后会打开Unreal Engine,打开blocks环境,点击【运行】 图11 运行Blocks环境
此时会跳出对话框,如果选择 YES 会出现小车模型,点击 NO 会出现四旋翼无人机模型。这里我们点击NO。出现了以下画面表示我们配置成功至此,我们完成了 图12 四旋翼无人机模型
4.2 搭建环境landscape 下面我们可以尝试在虚拟引擎中插入新的地图,并在新的地图上进行浏览。 (1)打开【Epic Game Launcher】,点击【Learn】,通过往下滑动,找到【Landscape Mountains】,点进去并点击【Create】,进行下载。 图13 现在Landscape Mountains地图
(2)找到下载好的地图文件夹位置,双击【LandscpeMountains.uproject】,会打开Unreal编辑器,点击左上角的【文件--新建C++类】,一直点下一步直到创建类,创建好后会自动跳转到Visual Studio2019。最后关闭Unreal和 Visual Studio2019。 图14创建C++文件
(3)在原AirSim安装路径中,找到【Unreal--Plugins】的Plugins文件,将这个文件夹整个复制到刚刚下载好的地图目录中,如下图: 图15 复制AirSim插件“Plugins”到新的工程 小Tips:“Plugins” 文件夹非常重要,可以把它复制到任何一个虚幻引擎的工程中,这样就可以使用 AirSim 插件。
(4)右键点击 【LandscapeMountains.uproject】, 选择打开方式为写字板或者其他,将其中代码更换为:
{ "FileVersion": 3, "EngineAssociation": "4.24", "Category": "Samples", "Description": "", "Modules": [ { "Name": "LandscapeMountains", "Type": "Runtime", "LoadingPhase": "Default", "AdditionalDependencies": [ "AirSim" ] } ], "TargetPlatforms": [ "MacNoEditor", "WindowsNoEditor" ], "Plugins": [ { "Name": "AirSim", "Enabled": true } ], "EpicSampleNameHash": "1226740271" }
(5)保存关闭后,右击LandscapeMountains.uproject。选择【Generate Visual Studio project files】。 图16生成Visual Studio项目
(6)双击打开LandscapeMountains.sln文件,会自动运行Visual Studio2019。打开后重复上次调试三步骤:编译选项改为【DebugGame_Editor】和【Win64】,最后要把blocks设为【启动项】,最后点击调试,启动Unreal。
(7)进入Unreal界面,需要进行一些设置:
在界面右下角的世界场景设置中选择游戏模式为【AirSimGameMode】 图18 选择游戏模式为“AirSimGameMode”
在世界场景上方(界面右上角),世界大纲视图中搜索--player,共能搜出来11个初始玩家位置,删除10个只留下一个(偏于后续操作不出问题)。在下方【细节】通过调整XYZ轴来调整初始玩家的位置。 图19更改初始玩家及位置
两点非必须但建议的设置: a.打开菜单栏盘【编辑--编辑器偏好设置】,搜索【CPU】,把“处于背景中时占用较小CPU”选项打开。这样当Unreal 编辑器不在窗口的最前面时,就不会实时渲染了,但是不影响仿真的运行。所以还是建议勾选。
b.点击主屏幕左上角小三角,打开【FPS】,此时右边就会出现当前的FPS和时延。当FPS下降到20以内时,说明数据处理比较缓慢,需要找到问题所在,并优化程序。FPS在20以上算是比较流畅的。 图20 勾选“处于北京市占用较少CPU”
(8)全部设置完毕后,保存设置,使用快捷键Ctrl+S保存设置。 (9)点击右上角运行,此时跳出对话框,和之前一样点击yes会出现小车,点击no会出现无人机。 (10)接下来我们更换至电脑视角,通过路径【C:\Users\你的用户名\Documents\AirSim】找到setting.json文件。
将里面代码改成电脑视角的代码,注意该代码里的ComputerVision是指电脑视角,改成Car就是小车模型,改成Multirotor就是对应着四旋翼无人机。 图23 更改settings代码
保存后重复【4.1-具体调试-④】步骤,运行虚拟引擎,进入地图后点击【运行】,此时按下F8,通过鼠标,方向键盘和Page Up/Page Down可以在地图中进行第一视角浏览了。
Demo演示 下面为大家展示block环境测试和landscape mountain环境下电脑视角的视频展示。 原文末尾:https://mp.weixin.qq.com/s?biz=MzIwNzgxNzg0Mg==&mid=2247511028&idx=1&sn=fd1950142e4231e91be516c7eeb6612c&chksm=970e76e9a079ffff00a6035266958d02d9cd81177db0f08a7c0c936979fd950645e7084feac6&token=266493853&lang=zh_CN#rd
结束语
以上内容均是参考了知乎大佬【宁子安】和AirSim官方wiki的内容,请大家多提意见,如有不对定当及时修改。以下是我安装过程中遇到的一些问题,希望大家有遇到其他问题或者解决了的问题也能够提出来,可以定期更新在末尾。最后,阿木实验室面向所有AirSim开发者及爱好者发起招募,欢迎大家加入我们AirSim开发小组,一起为AirSim在无人机开源生态发展做出贡献。
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作者:阿木实验室-瑶月
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