前言： 本次教程是官方提供的 MAVROS Offboard (板外) 控制示例，但加上了外部遙控器(RC)控制（如果想要在真機上實現，還要修改代碼）

注：搭建仿真環(huán)境可以看下面教程 ??

(最新)ubuntu搭建PX4無人機仿真環(huán)境(1) —— 概念介紹及環(huán)境建議

(最新)ubuntu搭建PX4無人機仿真環(huán)境(2) —— MAVROS安裝

(最新)ubuntu搭建PX4無人機仿真環(huán)境(3) —— ubuntu安裝QGC地面站

(最新)ubuntu搭建PX4無人機仿真環(huán)境(4) —— 仿真環(huán)境搭建

ubuntu安裝ROS melodic(最新、超詳細圖文教程)

前期回顧：

帶你玩轉PX4無人機仿真(1) —— 運行官方案例（C++）

帶你玩轉PX4無人機仿真(2) —— 定點飛行

一. 設置遙控器

(富斯i6s 航模遙控器)

仿真電腦和遙控器通過Micro USB數據線 (也就是老版安卓手機的充電線) 連接

（仿真電腦與遙控器連接圖）

當在仿真時，打開QGC，在設置中可以看到多了一個 游戲手柄 的界面，如下圖所示

點擊按鈕分配并撥動遙控器上的撥桿，就可以看到所對應的通道，然后為撥桿配置功能。(我的配置如下，僅供參考)

二. 仿真代碼

我們繼續(xù)使用 帶你玩轉PX4無人機仿真(1) 中的功能包，在 off_node 功能包下的 src 目錄下新建一個 offb_node_rc.cpp 文件

cd ~/catkin_ws/src/off_node/src/
touch offb_node_rc.cpp   // 創(chuàng)建文件
gedit offb_node_rc.cpp   // 打開文件

打開文件，將代碼粘貼上去

#include <ros/ros.h>
#include <geometry_msgs/PoseStamped.h>
#include <mavros_msgs/CommandBool.h>
#include <mavros_msgs/SetMode.h>
#include <mavros_msgs/State.h>
#define GREEN "\033[0;1;32m"

using namespace std;

mavros_msgs::State current_state;
void state_cb(const mavros_msgs::State::ConstPtr& msg){
    current_state = *msg;
    ROS_INFO("current mode: %s",current_state.mode.c_str());
    ROS_INFO("system_status: %d",current_state.system_status);
}

geometry_msgs::PoseStamped aim_pos;
geometry_msgs::PoseStamped curr_pos;
void arrive_pos(const geometry_msgs::PoseStamped::ConstPtr& msg){
    curr_pos = *msg;
    cout <<GREEN <<"distance: "<<fabs((*msg).pose.position.z - aim_pos.pose.position.z) <<endl;  // 打印與目標點的差距
}

int main(int argc, char **argv)
{
    ros::init(argc, argv, "off_node");
    ros::NodeHandle nh;

    ros::Subscriber state_sub = nh.subscribe<mavros_msgs::State>
            ("mavros/state", 10, state_cb);
    ros::Publisher local_pos_pub = nh.advertise<geometry_msgs::PoseStamped>
            ("mavros/setpoint_position/local", 10);
    ros::ServiceClient arming_client = nh.serviceClient<mavros_msgs::CommandBool>
            ("mavros/cmd/arming");
    ros::ServiceClient set_mode_client = nh.serviceClient<mavros_msgs::SetMode>
            ("mavros/set_mode");

    ros::Subscriber local_pos_sub = nh.subscribe<geometry_msgs::PoseStamped>
            ("mavros/local_position/pose",10,arrive_pos);

    //the setpoint publishing rate MUST be faster than 2Hz
    ros::Rate rate(10.0);  // 10Hz 100ms

    // wait for FCU connection
    while(ros::ok() && !current_state.connected){
        ros::spinOnce();
        rate.sleep();
    }

    ROS_INFO("vehicle connected!");

    //geometry_msgs::PoseStamped pose;
    aim_pos.pose.position.x = 0;
    aim_pos.pose.position.y = 0;
    aim_pos.pose.position.z = 2;

    //send a few setpoints before starting
    for(int i = 100; ros::ok() && i > 0; --i){
        local_pos_pub.publish(aim_pos);
        ros::spinOnce();
        rate.sleep();
    }

    mavros_msgs::CommandBool arm_cmd;
    arm_cmd.request.value = true;

    ros::Time last_request = ros::Time::now();

    int count = 0;  // 計時

    while(ros::ok()){
        if( current_state.mode == "OFFBOARD"){
            if( !current_state.armed){
                if( arming_client.call(arm_cmd) &&arm_cmd.response.success){
                    ROS_INFO("Vehicle armed");
                }
            }
        }
        if(current_state.mode == "OFFBOARD" && fabs(curr_pos.pose.position.z - aim_pos.pose.position.z) <= 0.3){
            count++;
            cout <<GREEN << "count: "<< count<< endl;
            if(count > 150) // 15s
            {
                mavros_msgs::SetMode land_set_mode;
                land_set_mode.request.custom_mode = "AUTO.LAND";  // 發(fā)送降落命令
                if(set_mode_client.call(land_set_mode) && land_set_mode.response.mode_sent){
                    ROS_INFO("land enabled");
                }
                //任務結束,關閉該節(jié)點
                ros::shutdown();
            }  
        }
        if(current_state.mode != "OFFBOARD"){
            ROS_INFO("switch to Offboard");
        }

        local_pos_pub.publish(aim_pos);

        ros::spinOnce();
        rate.sleep();
    }

    return 0;
}

將下面內容添加到 off_node 功能包下的 CMakeLists.txt 文件里

add_executable(offb_node src/offb_node_rc.cpp)
target_link_libraries(offb_node_rc ${catkin_LIBRARIES})

三. 編譯運行

運行下面命令，編譯代碼

cd ~/catkin_ws
catkin_make # 使用catkin build話，則為 catkin build

創(chuàng)建一個啟動腳本 offb_rc.sh

#!/bin/bash
source ~/.bashrc
gnome-terminal --window -e 'bash -c "roscore; exec bash"' \
--tab -e 'bash -c "sleep 5; roslaunch px4 mavros_posix_sitl.launch; exec bash"' \
--tab -e 'bash -c "sleep 10; rosrun off_node offb_node_rc; exec bash"' \

運行

chmod +x offb_rc.sh   
./offb_rc.sh

運行效果如下：??

參考

MAVROS Offboard 控制示例 (C++) | PX4 自動駕駛用戶指南

Prometheus仿真入門 — 仿真中的遙控器使用說明

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