Simulação (Gazebo + ArduPilot / PX4 SITL)¶

Voe as mesmas missões que no hardware, no Gazebo com ArduPilot ou PX4 SITL — sem veículo. Instale uma vez por firmware; depois inicie o simulador e a ponte ROS em dois terminais.

Instalar¶

Um comando de instalação por firmware. ArduPilot puxa ArduCopter SITL, Gazebo, a ponte ros_gz e o plugin ArduPilot Gazebo (seleciona a versão do Gazebo por distro ROS; tabela por distro no guia Docker). PX4 puxa PX4-Autopilot e Gazebo e cria symlinks dos assets compartilhados do Nectar na árvore do PX4.

ArduPilotPX4BothPX4 native (uXRCE-DDS)

make sim-install FIRMWARE=ardupilot   # ArduCopter SITL + Gazebo + plugin

make sim-install FIRMWARE=px4          # PX4 SITL + Gazebo + Nectar assets

make sim-install FIRMWARE=all          # ArduPilot + PX4

Para PX4 uXRCE-DDS (PROTOCOL=dds), instale também o agent nativo e px4_msgs uma vez:

make sim-install FIRMWARE=px4 ARGS=--native

Docker com Gazebo¶

INSTALL_GAZEBO=true make docker-build
INSTALL_GAZEBO=true ROS_DISTRO=jazzy make docker-build

Veja o guia Docker para mais opções.

Rodar a simulação¶

Dois terminais, o mesmo padrão nos dois firmwares: o simulador (terminal 1) mais a stack ROS (terminal 2). Escolha FIRMWARE / ENV / PROTOCOL (padrões: ardupilot / outdoor / mavros).

Combine o ENV entre os terminais

Use o mesmo FIRMWARE e ENV no terminal 1 (sim-start) e no terminal 2 (sim-bridge). Indoor acrescenta o pipeline de visão; outdoor usa GPS.

Setup	Terminal 1 (simulador)	Terminal 2 (stack ROS)
ArduPilot outdoor / MAVROS (padrão)	`make sim-start`	`make sim-bridge`
ArduPilot outdoor / MAVLink direto	`make sim-start FIRMWARE=ardupilot ENV=outdoor`	`make sim-bridge FIRMWARE=ardupilot ENV=outdoor PROTOCOL=mavlink`
ArduPilot indoor (visão)	`make sim-start FIRMWARE=ardupilot ENV=indoor`	`make sim-bridge FIRMWARE=ardupilot ENV=indoor`
PX4 outdoor / MAVROS	`make sim-start FIRMWARE=px4 ENV=outdoor`	`make sim-bridge FIRMWARE=px4 ENV=outdoor`
PX4 outdoor / MAVLink direto	`make sim-start FIRMWARE=px4 ENV=outdoor`	`make sim-bridge FIRMWARE=px4 ENV=outdoor PROTOCOL=mavlink`
PX4 outdoor / uXRCE-DDS	`make sim-start FIRMWARE=px4 ENV=outdoor`	`make sim-bridge FIRMWARE=px4 ENV=outdoor PROTOCOL=dds`
PX4 indoor (VIO a bordo)	`make sim-start FIRMWARE=px4 ENV=indoor`	`make sim-bridge FIRMWARE=px4 ENV=indoor`
PX4 indoor / MAVLink direto	`make sim-start FIRMWARE=px4 ENV=indoor`	`make sim-bridge FIRMWARE=px4 ENV=indoor PROTOCOL=mavlink`

PX4 MAVLink direto (PROTOCOL=mavlink): o terminal 2 pula o MAVROS e só inicia pontes de câmera; a missão se conecta ao UDP offboard 14540 do PX4 (backend px4_mavlink).

PX4 uXRCE-DDS (PROTOCOL=dds): o terminal 2 roda MicroXRCEAgent em UDP :8888; use o backend px4_dds na missão. Exige a instalação única ARGS=--native acima.

Pare tudo (os dois firmwares) com make sim-stop.

Depois rode uma missão contra a simulação, por exemplo:

nectar-activate
python3 nectar/nectar/examples/control/basic.py --drone mavros --mode position --side 2.0

Veja o módulo Simulation para a matriz completa, o pipeline de visão e a suíte de testes automatizados.