px4无人机定点飞行c++代码
时间: 2023-07-24 13:10:26 浏览: 417
px4飞控源码
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以下是基于PX4的无人机定点飞行C++代码示例:
```cpp
#include <px4_posix.h>
#include <px4_tasks.h>
#include <uORB/topics/vehicle_local_position.h>
#include <uORB/topics/vehicle_attitude.h>
// 定义无人机起飞高度
#define TAKEOFF_ALTITUDE 5.0f
// 定义目标位置
#define TARGET_LATITUDE 47.398039f
#define TARGET_LONGITUDE 8.545572f
#define TARGET_ALTITUDE 10.0f
// 定义位置误差阈值
#define POSITION_TOLERANCE 0.5f
// 定义姿态误差阈值
#define ATTITUDE_TOLERANCE 0.1f
// 定义控制循环间隔时间
#define CONTROL_INTERVAL_US 20000
// 定义无人机状态枚举类型
enum class DroneState {
INITIALIZING,
TAKEOFF,
FLYING,
LANDING,
LANDED,
DISARMED
};
// 定义无人机状态变量
static DroneState drone_state = DroneState::INITIALIZING;
// 定义无人机位置变量
static struct vehicle_local_position_s local_position;
// 定义无人机姿态变量
static struct vehicle_attitude_s attitude;
// 定义无人机任务句柄
static px4_task_t control_task_handle = -1;
// 定义定点飞行控制函数
void control_task_main(int argc, char *argv[]) {
// 初始化本地位置和姿态订阅器
int local_position_sub_fd = orb_subscribe(ORB_ID(vehicle_local_position));
int attitude_sub_fd = orb_subscribe(ORB_ID(vehicle_attitude));
// 开始控制循环
while (true) {
// 等待新数据
px4_pollfd_struct_t fds[] = {
{ .fd = local_position_sub_fd, .events = POLLIN },
{ .fd = attitude_sub_fd, .events = POLLIN }
};
int poll_ret = px4_poll(fds, 2, CONTROL_INTERVAL_US);
// 处理新数据
if (poll_ret == 0) {
// 超时
continue;
} else if (poll_ret < 0) {
// 错误
PX4_ERR("poll error: %d", poll_ret);
continue;
}
// 获取最新的本地位置和姿态数据
orb_copy(ORB_ID(vehicle_local_position), local_position_sub_fd, &local_position);
orb_copy(ORB_ID(vehicle_attitude), attitude_sub_fd, &attitude);
// 根据当前状态执行相应的控制逻辑
switch (drone_state) {
case DroneState::INITIALIZING: {
// 等待初始化完成
if (local_position.z > TAKEOFF_ALTITUDE) {
drone_state = DroneState::TAKEOFF;
}
break;
}
case DroneState::TAKEOFF: {
// 起飞
if (local_position.z > TARGET_ALTITUDE - POSITION_TOLERANCE) {
drone_state = DroneState::FLYING;
}
break;
}
case DroneState::FLYING: {
// 到达目标位置
float position_error = sqrtf(powf(local_position.x - TARGET_LATITUDE, 2) + powf(local_position.y - TARGET_LONGITUDE, 2));
if (position_error < POSITION_TOLERANCE && fabsf(attitude.roll) < ATTITUDE_TOLERANCE && fabsf(attitude.pitch) < ATTITUDE_TOLERANCE) {
drone_state = DroneState::LANDING;
}
break;
}
case DroneState::LANDING: {
// 降落
if (local_position.z < POSITION_TOLERANCE) {
drone_state = DroneState::LANDED;
}
break;
}
case DroneState::LANDED: {
// 停止控制循环
return;
}
default: {
// 错误状态
PX4_ERR("invalid drone state: %d", (int)drone_state);
drone_state = DroneState::DISARMED;
break;
}
}
}
}
// 定义主函数
int main(int argc, char *argv[]) {
// 初始化PX4
px4_main(argc, argv, "px4_posix_app");
// 创建控制任务
control_task_handle = px4_task_spawn_cmd("control_task", SCHED_DEFAULT, SCHED_PRIORITY_MAX - 5, 2000, (px4_main_t)&control_task_main, (char *const *)nullptr);
// 等待控制任务结束
px4_task_waitpid(control_task_handle, nullptr, 0);
// 退出程序
return 0;
}
```
上述代码实现了基于PX4的无人机定点飞行控制逻辑,其中使用了本地位置和姿态订阅器获取无人机状态信息,使用控制循环实现了状态机控制逻辑。需要注意的是,该代码仅为示例代码,实际应用中需要根据具体情况进行修改和优化。
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