Ubuntu 开发环境

下面的说明将在 PX4 上建立一个 PX4 开发环境。 Ubuntu Linux LTS (打开新窗口） PX4 支持的版本。其中包括18.04 (Bionic Beaver)、20.04 (Focal Fossa) 和 Ubuntu 22.04 (Jammy Jellyfish)。

我们提供了 Bash 脚本来简化这一过程。这些脚本将在 清洗 Ubuntu LTS 安装，如果在现有系统或不同版本的 Ubuntu 上运行，可能无法正常工作。

支持的目标 是

• 模拟和 NuttX（Pixhawk）目标.其中包括 仿真场景Gazebo, 经典仿真场景Gazebo, jMAVSim, Pixhawk 和其他基于 NuttX 的硬件).
• 树莓派
• ROS 2 (机器人操作系统）
• ROS 1 (机器人操作系统）

TIP

PX4 开发团队支持这种设置。这些说明也适用于其他基于 Debian Linux 的系统。

视频指南

本视频展示了如何为 NuttX 和仿真目标安装工具链 (如下所述中涵盖的基本测试）以及 构建 PX4 软件.

模拟和 NuttX（Pixhawk）目标

警告

ROS 用户应首先阅读/跳转到 ROS/Gazebo 或 ROS 2 部分。

使用 ubuntu.sh (打开新窗口） 脚本来设置开发环境，以便为模拟器和/或 NuttX/Pixhawk 工具链。脚本安装 jMAVSim 所有目标、 经典仿真场景Gazebo 9 在 Ubuntu 18.04 上运行，Gazebo Classic 11 在 Ubuntu 20.04 上运行，以及 仿真场景Gazebo Ubuntu 22.04 上的 "花园"。

安装工具链

1. 下载 PX4 源代码:

   Git 克隆 https://github.com/PX4/PX4-Autopilot.git --recursive
   

   备注

   源代码中的环境设置脚本通常适用于最近发布的 PX4 版本。如果使用旧版本的 PX4，可能需要 获取针对您的版本的源代码.

2. 运行 ubuntu.sh 不带参数（在 bash shell 中）安装所有内容：

   敲击 ./PX4-Autopilot/Tools/setup/ubuntu.sh
   

   • 确认脚本进程中的任何提示。
   • 您可以使用 --无核x 和 --无模拟工具 选项可省略 NuttX 和/或模拟工具。

3. 完成后重新启动计算机。

补充说明

这些说明仅供参考：

• 如果您想在 Ubuntu 20.04 上使用 Gazebo，可以手动添加。参见 仿真场景Gazebo> 安装.

• 如图所示，您可以通过确认 gcc 版本来验证 NuttX 的安装：

  臂-none-eabi-gcc --version arm-none-eabi-gcc (GNU Arm 嵌入式工具链 9-2020-Q2-更新) 9.3.1 20200408 (释放)
  版权 (C) 2019 自由软件基金会这是 免费的 软件; 参见 消息来源 对于 复制条件。不保修; 都不 对于 适销性或特定用途的适用性。
  

• 无论如何，你都需要 PX4 的源代码。但如果你只是想建立开发环境，而不需要所有源代码，你可以直接下载 ubuntu.sh (打开新窗口） 和 requirements.txt (打开新窗口） 然后运行 ubuntu.sh:

  wget https://raw.githubusercontent.com/PX4/PX4-Autopilot/main/Tools/setup/ubuntu.sh
  wget https://raw.githubusercontent.com/PX4/PX4-Autopilot/main/Tools/setup/requirements.txt
  敲击 ubuntu.sh
  

树莓派

下面的说明解释了如何在 RasPi 上设置构建工具链。 Ubuntu 18.04.

警告

要为 Ubuntu 20.04（焦点）构建 PX4，必须使用 docker（Ubuntu 20.04 上的 GCC 工具链可以构建 PX4，但生成的二进制文件太新，无法在实际的 Pi 上运行）。更多信息，请参阅 PilotPi 与 Raspberry Pi OS 开发人员快速入门> 使用 docker 的替代构建方法.

获取 Raspberry Pi 的常用依赖项：

1. 下载 ubuntu.sh (打开新窗口） 和 requirements.txt (打开新窗口） 从 PX4 源代码库 (/Tools/setup/):

   wget https://raw.githubusercontent.com/PX4/PX4-Autopilot/main/Tools/setup/ubuntu.sh wget https://raw.githubusercontent.com/PX4/PX4-Autopilot/main/Tools/setup/requirements.txt
   

2. 运行 ubuntu.sh 在终端中只获取常用依赖项：

   敲击 ubuntu.sh --no-nuttx --no-sim-tools
   

3. 然后按照以下章节所述设置交叉编译器（GCC 或 clang）。

海湾合作委员会（armhf）

Ubuntu 软件仓库提供了一套预编译工具链。请注意，Ubuntu Focal 附带了 gcc-9-arm-linux-gnueabihf 的默认安装方式，但它并不完全受支持，因此我们必须手动安装 gcc-8-arm-linux-gnueabihf 并将其设置为默认工具链。本指南同样适用于早期的 Ubuntu 版本（Bionic）。下面的指令假定你没有安装任何版本的 arm-linux-gnueabihf，并将默认可执行文件设置为 更新备选方案.使用终端命令安装它们：

苏都 apt-get 安装 -y gcc-8-arm-linux-gnueabihf g++-8-arm-linux-gnueabihf

将它们设置为默认值：

苏都 update-alternatives --install /usr/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc arm-linux-gnueabihf-gcc /usr/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc-8 100 --slave /usr/bin/arm-linux-gnueabihf-g++ arm-linux-gnueabihf-g++ /usr/bin/arm-linux-gnueabihf-g++-8
苏都 update-alternatives --config arm-linux-gnueabihf-gcc

GCC (aarch64)

如果要为 ARM64 设备构建 PX4，本节是必需的。

苏都 apt-get 安装 -y gcc-8-aarch64-linux-gnu g++-8-aarch64-linux-gnu
苏都 update-alternatives --install /usr/bin/aarch64-linux-gnu-gcc aarch64-linux-gnu-gcc /usr/bin/aarch64-linux-gnu-gcc-8 100 --slave /usr/bin/aarch64-linux-gnu-g++ aarch64-linux-gnu-g++ /usr/bin/aarch64-linux-gnu-g++-8
苏都 update-alternatives --config aarch64-linux-gnu-gcc

Clang（可选）

首先安装 GCC（使用 clang 时需要）。

我们建议你从 Ubuntu 软件仓库获取 clang，如下所示：

sudo apt-get install clang

下面是用树形结构构建 PX4 固件的示例，使用 CMake.

CD <；路径-TO-PX4-SRC>；
mkdir build/px4_raspberrypi_default_clang
CD build/px4_raspberrypi_default_clang cmake \
-G"Unix Makefiles"； \
-DCONFIG=px4_raspberrypi_default \
-ucmake_c_compiler \
-dcmake_c_编译器=铛 \
-ucmake_cxx_compiler \
-dcmake_cxx_compiler=clang++ \
../..
生产

详细信息

有关在 Raspberry Pi 上使用 PX4 的其他开发人员信息（包括本地构建 PX4），请点击此处：

• 树莓派 2/3 Navio2 自动驾驶仪.
• 树莓派 2/3/4 PilotPi Shield.

ROS 2

有关使用 PX4 设置和开发 ROS 2 的信息，请参见 ROS 2 用户指南.

一般来说，如果您使用的是硬件，不需要修改 PX4 本身，那么您就不需要 PX4 开发环境（PX4 固件默认包含并内置了使用 ROS 2 的依赖项）。

您需要安装正常的开发 模拟环境 以便与 PX4 模拟器配合使用。

ROS/Gazebo Classic

本节介绍如何安装 ROS 1 与 PX4 一起使用。ROS 1 完整桌面构建版附带 Gazebo Classic，因此通常情况下您无需自行安装 PX4 模拟器依赖项！

ROS Noetic/Ubuntu 20.04

如果您与 ROS Noetic (打开新窗口） 在 Ubuntu 20.04 上：

1. 安装 PX4 时不使用模拟器工具链：

   1. 下载 PX4 源代码:

      Git 克隆 https://github.com/PX4/PX4-Autopilot.git --recursive
      

   2. 运行 ubuntu.sh 的 --无模拟工具 (并可选择 --无核x):

      敲击 ./PX4-Autopilot/Tools/setup/ubuntu.sh --no-sim-tools --no-nuttx
      

      • 确认脚本进程中的任何提示。

   3. 完成后重新启动计算机。

2. 你 可以 需要安装以下附加依赖项

   sudo apt-get install protobuf-compiler libeigen3-dev libopencv-dev -y
   

3. 按照 Noetic 安装说明 (打开新窗口） (推荐使用 ros-noetic-desktop-full）。

4. 按照以下步骤安装 MAVROS MAVROS 安装指南.

ROS Melodic/Ubuntu 18.04

如果您正在 Ubuntu 18.04 上使用 ROS "Melodic：

1. 下载 ubuntu_sim_ros_melodic.sh (打开新窗口） 脚本：

   wget https://raw.githubusercontent.com/PX4/Devguide/master/build_scripts/ubuntu_sim_ros_melodic.sh
   

2. 运行脚本：

   敲击 ubuntu_sim_ros_melodic.sh
   

   随着脚本的进行，您可能需要确认一些提示。

备注

• ROS Melodic 默认与 Gazebo (Classic) 9 一起安装。
• 您的 catkin（ROS 构建系统）工作区创建于 ~/catkin_ws/.
• 该脚本使用 ROS Wiki "Melodic" 中的说明； Ubuntu 页面 (打开新窗口）.

下一步工作

完成命令行工具链的设置后：

• 安装 VSCode (如果你更喜欢使用集成开发环境而不是命令行）。
• 安装 QGroundControl 日常构建 (打开新窗口）

  TIP

  日常建设 包括隐藏在发布版中的开发工具。它还可以让用户访问发布版中尚未支持的 PX4 新功能。

• 继续前往 建造说明.