Симулятор Клевера на базе Vagrant.
Цель создания данного репозитория - упрощение запуска симулятора SITL (software in the loop) из прошивки PX4 с подключением к ROS-пакетам Клевера. Предоставленные скрипты позволяют автоматически установить и настроить всё необходимое для запуска симулятора в виртуальной машине. Возможен выбор одной из сред симуляции (jMAVSim или Gazebo); дополнительно запускается программное обеспечение полётного контроллера PX4 в режиме SITL, а также пакеты Клевера, настроенные для работы с симулятором.
Виртуальная машина основывается на Ubuntu 16.04 как на дистрибутиве, официально совместимом с ROS Kinetic.
В контейнере также находятся интерпретаторы Python 2 и 3, а также компиляторы gcc и g++ версии 5.4.0 (стандарт для Ubuntu 16.04) и все необходимые для сборки PX4 и Клевера пакеты. Кроме того, установлены пакеты ROS Desktop, включающие в себя утилиты визуализации (например, rqt и rviz).
Для успешной сборки и запуска требуется Vagrant версии не ниже 2.2.3 и VirtualBox версии не ниже 5.2.24.
Внимание! Работа с Virtualbox 6.0+ пока не поддерживается из-за проблем с графической подсистемой VirtualBox!
Для запуска требуется установить Virtualbox 5.2.24, Vagrant 2.2.3 и плагин Vagrant-VBGuest для Vagrant, поддерживающий актуальность установленных гостевых дополнений в виртуальной машине; без него графическая подсистема будет использовать программную растеризацию.
Для установки плагина в командной строке выполните:
$ vagrant plugin install vagrant-vbguest
Склонируйте или скачайте в локальную папку содержимое репозитория. Далее, в папке с клонированным репозиторием выполните
$ vagrant up
В первый раз будет производиться установка всего необходимого программного обеспечения, поэтому выполнение этой команды может занять некоторое время. Последующие запуски будут происходить быстрее.
После выполнения этой команды появится окно VirtualBox с запущенной виртуальной машиной.
На рабочем столе виртуальной машины находится файл для запуска симулятора jMAVSim. Дважды нажмите на пиктограмму "jMAVSim SITL" для его запуска.
После запуска одного из симуляторов в окне виртуальной машины появятся три окна терминала:
-
Окно с названием PX4 command window содержит сообщения от PX4 и среды симулятора; в этом же окне доступна консоль управления PX4
-
Окно с названием ROS Clever logs содержит сообщения от сервисов Клевера
-
Окно с названием User console позволяет работать с командной оболочкой внутри контейнера (для выполнения различных команд и запуска утилит ROS)
При необходимости можно запустить дополнительные пользовательские консоли, набрав в пользовательской консоли
$ xterm -e /bin/bash &
Кроме того, в контейнере будет запущено окно визуализации выбранного симулятора.
Примечание: При запуске контейнера с программной отрисовкой окно Gazebo, возможно, будет перекрывать окна терминалов. В этом случае можно воспользоваться панелью задач, расположенной внизу окна виртуальной машины, для выбора нужного окна.
В папке с клонированным репозиторием выполните
$ vagrant halt
В файле Vagrantfule описана конфигурация создаваемой виртуальной машины. Возможности этого файла документированы в официальной документации Vagrant.
Файлы, содержащие инструкции по установке и сборке симулятора, находятся в папке provision данного репозитория. Эти скрипты выполняются при создании виртуальной машины (при первом запуске vagrant up). Их изменение следует производить на свой страх и риск.
Основные этапы, подлежащие изменению, - это установка пакетов Клевера, а также запуск программ при запуске контейнера. Всё это
настраивается в скриптах, находящихся в папке scripts данного репозитория:
-
clever_install.sh- скрипт для установки пакетов Клевера и их зависимостей. Запускается при сборке контейнера -
clever_update.sh- скрипт для применения обновлений к пакетам Клевера. Запускается при запуске контейнера -
start_gui.sh- скрипт, запускающий окна терминала, описанные выше. Настроен на запуск jMAVSim. Запускается при запуске контейнера с "прямой" отрисовкой -
start_gui_gazebo.sh- скрипт, запускающий окна терминала. Настроен на запуск Gazebo. Запускается при запуске контейнера с программной отрисовкой -
start_px4_sitl.sh- скрипт для запуска PX4 и симулятора jMAVSim -
start_px4_sitl_gazebo.sh- скрипт для запуска PX4 и симулятора Gazebo -
start_clever.sh- скрипт для запуска ROS и Клевера
Эти файлы копируются в виртуальную машину при её создании.
Для того, чтобы удалить и заново создать виртуальную машину (со всеми внесенными изменениями), следует выполнить в папке с репозиторием:
$ vagrant destroy default
$ vagrant up