PX4 文档教程

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外观

PX4 Docker 容器 ​

提供的 Docker 容器可用于完整的 PX4 开发工具链 包括基于 NuttX 和 Linux 的硬件、 经典仿真场景Gazebo 模拟，以及 ROS.

本主题介绍如何使用 可用的 docker 容器 来访问本地 Linux 计算机中的构建环境。

信息

Dockerfiles 和 README 可在以下网址找到 Github 这里.它们是在 Docker Hub.

先决条件 ​

信息

PX4 容器目前仅支持 Linux 系统（如果没有 Linux 系统，可以运行容器 虚拟机内).请勿使用 boot2docker 因为默认 Linux 映像不包含 X-Server。

安装 Docker 最好使用 Docker 维护的软件包仓库之一来获取最新的稳定版本。您可以使用 企业版 或（免费） 社区版.

用于在以下设备上本地安装非生产设置 乌班图，安装 Docker 最快速、最简单的方法是使用 方便脚本 如下所示（其他安装方法见同一页）：

吁
卷曲 -fsSL get.docker.com -o get-docker.sh
苏都 吁 get-docker.sh

默认安装要求调用 Docker 作为根用户（即使用 苏都).不过，在构建 PX4 固件时，我们建议 以非根用户身份使用 docker.这样，使用 docker 后，你的构建文件夹就不会被 root 拥有了。

吁
# 创建 docker 组（可能不需要）
苏都 分组添加 装卸工
# 将你的用户加入 docker 组。
苏都 篡改 -aG 装卸工 $USER
# 在使用 docker 之前再次登录/退出！

容器层次结构 ​

可用的集装箱在 Github 这里.

这些容器允许测试各种构建目标和配置（可从其名称推断出包含的工具）。容器是分层的，因此容器具有父容器的功能。例如，下面的部分层次结构显示，带有 nuttx 构建工具的 docker 容器 (px4-dev-nuttx-focal) 不包含 ROS 2，而模拟容器包含 ROS 2：

平实
- px4io/px4-dev-base-focal
  - px4io/px4-dev-nuttx-focal
  - px4io/px4-dev-simulation-focal
    - px4io/px4-dev-ros-noetic
      - px4io/px4-dev-ros2-foxy
  - px4io/px4-dev-ros2-rolling
- px4io/px4-dev-base-jammy
  - px4io/px4-dev-nuttx-jammy

最新版本可使用 最新 标签 px4io/px4-dev-nuttx-focal:latest (每个容器的可用标签列于 hub.docker.com.例如 px4io/px4-dev-nuttx-focal 可以找到标记 这里).

TIP

通常情况下，您应该使用最近的容器，但不一定要使用 最新 (因为这种变化太频繁了）。

使用 Docker 容器 ​

以下说明介绍了如何使用在 docker 容器中运行的工具链在主机上构建 PX4 源代码。该信息假定您已将 PX4 源代码下载到 src/PX4-Autopilot如图所示：

吁
mkdir 来源
CD 来源
Git 复制 https://github.com/PX4/PX4-Autopilot.git
CD PX4-自动驾驶仪

辅助脚本 (docker_run.sh) ​

使用容器的最简单方法是通过 docker_run.sh 辅助脚本。该脚本以 PX4 构建命令为参数（如 试验).它会使用相应容器的最新版本（硬编码）和合理的环境设置启动 docker。

例如，要构建 SITL，您可以（在 /PX4-自动驾驶仪 目录）：

吁
./Tools/docker_run.sh 'make px4_sitl_default'

或使用 NuttX 工具链启动 bash 会话：

吁
./Tools/docker_run.sh 'bash'；

TIP

该脚本非常简单，因为您不需要了解任何有关 Docker 或考虑使用什么容器。不过，这种方法并不是特别稳健！中讨论的手动方法 下节 更灵活，如果脚本有任何问题，应使用它。

手动调用 Docker ​

典型命令的语法如下所示。这将运行一个支持 X 转发的 Docker 容器（使模拟图形用户界面可在容器内使用）。它将目录 <host_src>； 从您的计算机到 <container_src>； 并转发连接所需的 UDP 端口。 QGroundControl.用 --特权 选项，它将自动访问主机上的设备（例如操纵杆和 GPU）。如果连接/断开设备，则必须重启容器。

吁
# 启用从容器访问 xhost
xhost +

# 运行 docker
装卸工 运行 -它 --特权 \
    --env=LOCAL_USER_ID="$(本我 -u)"； \
    -v <；主机c>；:<；容器 SRc>；:rw \
    -v /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix:ro \
    -e DISPLAY=:0 \
    -p 14570:14570/udp \
    --名称=<；本地容器名称>； <；蕴藏r>；:<；tag>； <；build_command>；

在哪里？

  • <host_src>；:要映射到的主机目录 <container_src>； 在容器中。通常应该是 PX4-自动驾驶仪 目录。
  • <container_src>；:容器内共享（源）目录的位置。
  • <local_container_name>；:正在创建的 docker 容器的名称。如果我们需要再次引用该容器，可以使用这个名称。
  • <容器>:<标签>；:要启动的带有版本标记的容器 - 例如 px4io/px4-dev-ros:2017-10-23.
  • <构建命令>；:要在新容器上调用的命令。例如 敲击 用于在容器中打开 bash shell。

下面的具体示例展示了如何打开 bash shell 并共享目录 ~/src/PX4-Autopilot 在主机上。

吁
# 启用从容器访问 xhost
xhost +

# 运行 docker 并打开 bash shell
装卸工 运行 -它 --特权 \
--env=LOCAL_USER_ID="$(本我 -u)"； \
-v ~/src/PX4-Autopilot:/src/PX4-Autopilot/:rw \
-v /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix:ro \
-e DISPLAY=:0 \
--网络 东道主 \
--名称=px4-ros px4io/px4-dev-ros2-foxy:2022-07-31 敲击

信息

我们使用主机网络模式，是为了避免在与 docker 容器相同的系统上使用 QGroundControl 时，UDP 端口访问控制发生冲突。

信息

如果遇到 "Can't open display: :0" 错误、 显示屏 可能需要设置为不同的值。在 Linux（XWindow）主机上，您可以更改 -e DISPLAY=:0 至 -e DISPLAY=$DISPLAY.在其他主机上，您可以遍历 0 于 -e DISPLAY=:0 直到 "Can't open display: :0" 错误消失。

如果一切顺利，你现在应该进入了一个新的 bash shell。运行 SITL 验证是否一切正常：

吁
CD src/PX4-Autopilot    #This is <container_src>；
生产 px4_sitl_default 古董

重新进入集装箱 ​

docker run 命令只能用于创建一个新容器。要返回这个容器（它将保留你的更改），只需执行

吁
# 启动容器
装卸工 启动 容器名称
# 在此容器中打开一个新的 bash shell
装卸工 执行 -它 容器名称 敲击

如果需要多个 shell 连接到容器，只需打开一个新 shell 并再次执行最后一条命令即可。

清除容器 ​

有时，您可能需要彻底清除一个容器。您可以使用其名称来清除：

吁
装卸工 rm 我的容器

如果记不住名称，可以列出不活动的容器 ID，然后将其删除，如下图所示：

吁
装卸工 ps -a -q
45eeb98f1dd9
装卸工 rm 45eeb98f1dd9

QGroundControl ​

当在 docker 容器内运行模拟实例（如 SITL）并通过 QGroundControl 因此，必须手动设置通信链路。自动连接功能 QGroundControl 在这里不起作用。

在 QGroundControl，导航至 设置 并选择 Comm Links（通信链接）。创建一个使用 UDP 协议的新链接。端口取决于所使用的 配置 例如，SITL 配置的端口为 14570。IP 地址是 docker 容器的 IP 地址，使用默认网络时通常是 172.17.0.1/16。使用以下命令可以找到 docker 容器的 IP 地址（假设容器名称为 我的容器):

吁
$ 装卸工 查阅 -f '{ {range .NetworkSettings.Networks}}{ {.IPAddress}}{ {end}}'； 我的容器

信息

上述双引号之间不应存在空格（需要空格以避免在 gitbook 中出现 UI 渲染问题）。

故障排除 ​

权限错误 ​

容器根据需要使用默认用户（通常是 root 用户）创建文件。这可能会导致权限错误，即主机上的用户无法访问容器创建的文件。

上面的示例使用了以下一行 --env=LOCAL_USER_ID="$(id -u)"； 在容器中创建一个用户，其 UID 与主机上的用户相同。这将确保在容器中创建的所有文件都可以在主机上访问。

图形驱动程序问题 ​

运行 Gazebo Classic 可能会出现类似下面的错误信息：

吁
libGL 错误： 失败 至 负荷 司机 泔水

在这种情况下，必须安装主机系统的本地图形驱动程序。下载正确的驱动程序并将其安装到容器中。对于 Nvidia 驱动程序，应使用以下命令（否则安装程序会看到主机已加载模块并拒绝继续）：

吁
./NVIDIA-DRIVER.run -a -N --ui=无 --无内核模块

更多相关信息请参见 这里.

虚拟机支持 ​

任何最新的 Linux 发行版都可以使用。

对以下配置进行了测试：

  • 使用 VMWare Fusion 和 Ubuntu 14.04 的 OS X（Parallels 上支持图形用户界面的 Docker 容器会导致 X-Server 崩溃）。

内存

虚拟机至少使用 4GB 内存。

编译问题

如果编译失败，出现如下错误

吁
 飞虫 是 不 可重复、 那么 它 是 有可能 a 硬件 或 操作系统 问题
c++: 国内 编者 错误： 被击毙 (节目 cc1plus)

尝试禁用并行构建。

允许从虚拟机主机控制 Docker

编辑 /etc/defaults/docker 并添加这一行：

吁
DOCKER_OPTS="${DOCKER_OPTS}-H unix:///var/run/docker.sock -H 0.0.0.0:2375"；

这样，你就可以通过主机操作系统控制 docker：

吁
出口 DOCKER_HOST=tcp://<；虚拟机的 IP 地址>；:2375
# 运行一些 docker 命令查看是否有效，例如 ps
装卸工 ps