搭建PX4开发环境

PX4是著名的开源无人机开发平台，它提供了一个虚拟环境，可以用来验证无人机的飞控算法，也可以连接开源硬件，为无人机的开发提供了极大便利。目前PX4支持的操作系统是ubuntu 18.04LTS和ubuntu 20.04LTS，本文主要介绍在ubuntu 18.04LTS中搭建PX4开发环境的步骤。为了降低安装和使用过程中系统崩溃的风险，本文使用了虚拟机vmware workstation。

1. 在虚拟机vmware workstation中安装ubuntu 18.04LTS，安装过程比较简单，本文不再赘述。

2. 在PX4官网 https://docs.px4.io/master/en/dev_setup/dev_env_linux_ubuntu.html 下载2个批处理文件 ubuntu.sh 和 ubuntu_sim_ros_melodic.sh。下载方法是进入批处理文件对应的 github 路径，点击raw，然后右键将内容保存为.sh文件。注意不要用复制粘贴为文本文件的方式，因为windows下的某些转义字符与ubuntu不兼容。

 3. 接下来下载依赖文件，这个文件在 github 中与 ubuntu.sh 同目录，文件名为 requirements.txt，用与第2步中同样的方法保存下来。（这一文件在官方说明中未说要下载，但请一定要下载，否则后面会报错！）

4. 这样我们总共得到了3个文件，把这3个文件一起拷贝入ubuntu 18.04LTS的同一个目录下。

5. 在该目录下打开终端，输入命令 bash ubuntu.sh，安装 Gazebo 9 和 jMAVSim仿真器，安装完成后重启系统，然后输入命令 bash ubuntu_sim_ros_melodic.sh，安装  ROS "Melodic" 和 PX4。安装过程非常漫长，请耐心等待。

6. 接下来下载PX4源码，命令为 git clone https://github.com/PX4/PX4-Autopilot.git --recursiv。这一步非常之难，经常报连接 github 超时或拒绝访问，这时可以多试几次，或尝试用手机流量来下载。

7. 如果确实不能下载完全，可以执行命令 git submodule update --init --recursive 来继续下载那些失败的子模块。如果还不能解决，可以查找该目录下的所有 .gitmodules 文件，逐个打开将其中的 https://github.com 替换为 https://github.com.cnpmjs.org 试试。

 第6、7步十分关键，一定下载完全后才能做后面的步骤，否则后面一定会失败。

8. 然后下载依赖，命令为 bash ./Tools/setup/ubuntu.sh ，下载完成后重启系统。

9. 接下来就是对下载下来的PX4源码进行编译，命令为 make px4_sitl jmavsim ，编译成功后系统将自动打开 jMAVSim，这时无人机仿真环境就出现了。

10. 当然还需要地面站模拟器（QGroundControl）。从官网上下载可执行文件 QGroundControl.AppImage，放到ubuntu目录下，双击运行。

11. 这时就可以用 QGroundControl 模拟器来控制虚拟无人机了，如起飞、设置高度、航点等。