퀵 스타트 가이드 - kestr31/PX4-SITL-Runner GitHub Wiki

본 퀵 스타트 가이드는 우분투 22.04 LTS 환경을 고려해 작성했습니다. 페도라와 같은 다른 리눅스 배포판에서는 패키지 설치 등의 일부 명령어가 달라질 수 있습니다.

1. 저장소 클론하기

  • 컴퓨터에 이 kestr31/PX4-SITL-RUNNER GitHub 저장소를 클론합니다.
  • 컴퓨터에 `git이 설치되어 있지 않다면 git을 먼저 설치해주세요.
cd ~/
sudo apt update && sudo apt install -y git
git clone https://github.com/kestr31/PX4-SITL-Runner.git

2. PX4-Autopilot 소스 클론과 빌드

  • 이전 단계에서 클론한 저장소 경로로 이동합니다.
  • 그 다음 아래 명령어를 통해 PX4-Autopilot 소스를 클론하고 빌드합니다.
  • 기본 설정으로 PX4-Autopilot v1.14.3이 클론됩니다.

[!NOTE]

  • 2025년 5월 22일 배포 기준으로 Custom PX4-Autopilot이 사용되었습니다.
  • A4VAI-Custom-PX4-File파일을 클론하여 기존 PX4-Autopilot 소스코드에 덮어씌운 후 빌드를 진행합니다.
cd ~/PX4-SITL-Runner
./scripts/run.sh px4 clone
./scripts/run.sh px4 build
./scripts/run.sh px4 stop

기본 설정에서 PX4-Autoiplot은 ~/Documents/A4VAI-SITL/PX4-Autopilot에 클론되고 빌드됩니다.

3. ROS2 Package 클론, 빌드, 다운로드

3.1. ROS2 알고리즘 패키지 클론과 빌드

  • ROS2 컨테이너 작업 공간에 ROS2 작업 공간을 만들어줍니다.
  • 그 다음, A4VAI 알고리즘들이 구현된 ROS2 패키지 소스를 해당 경로에 클론합니다.

ROS2 컨테이너 작업 공간의 기본 경로는 ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2 입니다.

mkdir -p ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/ros2_ws/src
git clone https://github.com/JOCIIIII/A4VAI-Algorithms-ROS2.git ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/ros2_ws/src
git -C ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/ros2_ws/src submodule update --init --recursive

3.2. Path Planning ONNX 가중치 TensorRT 엔진으로 변환

  • 알고리즘 신경망을 하드웨어에 최적화하여 구동하기 위해, ONNX 모델을 TensorRT 엔진으로 변환합니다.
mkdir -p ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/ros2_ws/src/pathplanning/pathplanning/model
wget https://github.com/kestr31/PX4-SITL-Runner/releases/download/Resources/weight.onnx \
  -O ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/ros2_ws/src/pathplanning/pathplanning/model/weight.onnx
```bash




- 이어서, 아래 명령어로 ROS2 패키지와 메시지들을 빌드합니다:

```bash
cd ~/PX4-SITL-Runner
./scripts/run.sh ros2 build ros2_ws
./scripts/run.sh ros2 stop

[!WARNING] ./scripts/run.sh ros2 build 로 빌드를 하면 안됩니다. airsim 등 다른 ROS2 패키지와 같이 빌드가 되어 이경우엔 Quick Start Guide를 다시 실행하십시오.

3.2. 필수 ROS2 패키지 다운로드.

  • PX4-Autopilot(uXRCE-DDS Agent)와 AirSim(AirSim ROS2 Bridge)과의 통신을 위해서 준비해야 할 필수 ROS2 패키지들이 있습니다.
  • 미리 빌드된 패키지들을 받을 수 있기 때문에 별도의 빌드 과정이 필요하지 않습니다.
wget https://github.com/kestr31/PX4-SITL-Runner/releases/download/Resources/airsim.tar.gz -O ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/airsim.tar.gz
wget https://github.com/kestr31/PX4-SITL-Runner/releases/download/Resources/px4_ros.tar.gz -O ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/px4_ros.tar.gz
tar -zxvf ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/airsim.tar.gz -C ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2
tar -zxvf ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/px4_ros.tar.gz -C ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2
git clone https://github.com/dheera/rosboard.git -b v1.3.1 ~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/rosboard

4. GazeboDrone 배치

  • Gazebo Classic - AirSim SITL 시뮬레이션은 Gazebo Classic의 state를 AirSim으로 전달해주기 위한 Bridge를 요구합니다.
  • 본 저장소에서는 사전 컴파일 된 Bridge 바이너리를 GazeboDrone 파일로 제공합니다.
  • 해당 파일을 Gazebo Classic 컨테이너 작업 공간에 배치하고, 실행 권한을 부여합니다.
wget https://github.com/kestr31/PX4-SITL-Runner/releases/download/Resources/GazeboDrone -O ~/Documents/A4VAI-SITL/Gazebo-Classic/GazeboDrone
chmod +x ~/Documents/A4VAI-SITL/Gazebo-Classic/GazeboDrone

5. AirSim Binary와 settings.json 배치

  • Gazebo-Classic과는 달리 Airsim의 World 정의("언리얼 바이너리")와 시뮬레이션 정의("Settings")는 별도 다운로드 및 배치가 필요합니다.
  • 언리얼 바이너리의 예시는 microsoft/AirSim release v1.8.1 - Linux에서 참고하실 수 있습니다.
  • 먼저 시뮬레이션을 위한 언리얼 바이너리를 다운로드하고, AirSim 컨테이너 작업 공간 내에 binary라는 이름의 폴더로 배치합니다.
# wget과 unzip이 없을 경우 먼저 설치해줍니다.
sudo apt update && sudo apt install wget unzip
# wget을 이용해 언리얼 바이너리를 받습니다. wget 외의 어떤 방법을 사용해도 무방합니다.
wget https://github.com/microsoft/AirSim/releases/download/v1.8.1/AirSimNH.zip -P ~/Documents/A4VAI-SITL/AirSim
# 압축을 해제한 뒤 적절한 경로에 배치합니다.
unzip ~/Documents/A4VAI-SITL/AirSim/AirSimNH.zip -d ~/Documents/A4VAI-SITL/AirSim
mv ~/Documents/A4VAI-SITL/AirSim/AirSimNH/LinuxNoEditor/* ~/Documents/A4VAI-SITL/AirSim/AirSimNH
rm -rf ~/Documents/A4VAI-SITL/AirSim/AirSimNH/LinuxNoEditor
mv ~/Documents/A4VAI-SITL/AirSim/AirSimNH ~/Documents/A4VAI-SITL/AirSim/binary
  • 이어서 예시 settings.json 파일을 받습니다.
wget https://github.com/kestr31/PX4-SITL-Runner/releases/download/Resources/settings.json -O ~/Documents/A4VAI-SITL/AirSim/settings.json

6. 시뮬레이션 실행

  • 모든 준비가 끝났습니다. 마지막으로 컨테이너가 GUI 프로그램을 표시할 수 있도록 허용해줍니다.
  • 그 다음, 아래 명령어를 이용해 시뮬레이션을 시작합니다. 실행에 필요한 docker 이미지들은 자동으로 받아집니다.
# xhost +는 매 재부팅 시마다 한 번씩만 실행해주시면 됩니다.
xhost +
cd ~/PX4-SITL-Runner
./scripts/run.sh gazebo-classic-airsim-sitl run
  • 시뮬레이션 종료는 아래 명령어로 가능합니다.
cd ~/PX4-SITL-Runner
./scripts/run.sh gazebo-classic-airsim-sitl stop

[!NOTE]
~/Documents/A4VAI-SITL/ROS2/logs/rosbag 경로에는 simulation에서 사용된 모든 topic이 rosbag형태로 logging되어 있습니다. matlab의 ros toolbox를 사용하면 matlab환경에서 rosbag을 재생하여 topic을 불러올 수 있습니다.