硬件与软件环境
- 无人机固件: PX4 1.15.4 (Pixhawk 6C Mini)
- 机载电脑: Jetson Orin Nano
- 激光雷达: DJI Mid360
- 算法: FAST-LIO
- 通信: MAVROS
- 远程连接: NoMachine (需确保网络稳定)
环境搭建与启动
1. 启动激光雷达
roslaunch livox_ros_driver2 msg_MID360.launch
2. 启动 FAST-LIO 算法
roslaunch fast_lio mapping_mid360.launch
此时可打印激光雷达当前的 odometry 信息，获取无人机当前位置。
3. 启动 PX4 程序
赋予串口权限（根据连线接口不同调整）：
sudo chmod 777 /dev/tty*
启动 MAVROS 节点：
roslaunch mavros px4.launch
坐标转换与发布
将雷达位置信息转换为 ENU 坐标系后发送给 PX4。通过 /mavros/vision_pose/pose 话题发布给 PX4，PX4 获取到位置后可在位置模式下解锁。若未解锁，请确认话题中是否有数据存在（使用 rostopic list 查看），并检查是否缺失 mavros_extras 功能包。
安装 mavros_extras 功能包：
sudo apt-get install ros-melodic-mavros-extras
QGC 参数配置
在 QGC 中关闭罗盘信息以对应 MAVROS 发布的坐标系。主要修改参数 EKF2_HGT_REF 为 Vision，即从上述节点程序中获取当前的高度信息。
确定无人机机头所指的方向为 X 轴正方向。飞机朝机头方向运动时，发布的 /mavros/vision_pose/pose 中的 x 应增大；向上 z 数据应增大。如果不一致，起飞后可能出现漂移或画圈现象，仅可实现定高效果。
OFFBOARD 模式控制代码
创建工作空间及相应节点，运行以下 Python 脚本实现起飞与悬停：
#!/usr/bin/env python3
import rospy
from geometry_msgs.msg import PoseStamped
from mavros_msgs.msg import State
from mavros_msgs.srv import CommandBool, SetMode
current_state = State()
():
current_state
current_state = msg
__name__ == :
rospy.init_node()
state_sub = rospy.Subscriber(, State, callback=state_cb)
local_pos_pub = rospy.Publisher(, PoseStamped, queue_size=)
rospy.wait_for_service()
arming_client = rospy.ServiceProxy(, CommandBool)
rospy.wait_for_service()
set_mode_client = rospy.ServiceProxy(, SetMode)
rate = rospy.Rate()
rospy.is_shutdown() current_state.connected:
rate.sleep()
pose = PoseStamped()
pose.pose.position.x =
pose.pose.position.y =
pose.pose.position.z =
i ():
rospy.is_shutdown():
local_pos_pub.publish(pose)
rate.sleep()
offb_set_mode = SetMode()
offb_set_mode.custom_mode =
arm_cmd = CommandBool()
arm_cmd.value =
last_req = rospy.Time.now()
rospy.is_shutdown():
current_state.mode != (rospy.Time.now() - last_req) > rospy.Duration():
set_mode_client.call(offb_set_mode).mode_sent:
rospy.loginfo()
last_req = rospy.Time.now()
:
current_state.armed (rospy.Time.now() - last_req) > rospy.Duration():
arming_client.call(arm_cmd).success:
rospy.loginfo()
last_req = rospy.Time.now()
local_pos_pub.publish(pose)
rate.sleep()
