ubuntu20.04安装PX4固件错误总结

笔者小白一枚，意欲实现PX4“Hello Sky”仿真开发，在进行仿真模拟之前，需要在主机操作系统上安装开发人员工具链（Developer Toolchain）。本文记录了在ubuntu20.04环境下安装PX4固件的过程中出现的问题以及解决方法。本文所采用的解决方法都是来自网上大神们的智慧，笔者在实践中觉得有效就收集了下来，希望对读者有用。

关于常见的配置问题，PX4官网给出了常见疑难解答，如果不能解决，可以参考下面的方法。

• 安装环境：ubuntu20.04+ROS Noetic+gazebo11.x，笔者在安装PX4固件之前安装了ROS Noetic，其中自带了gazebo11.x。

笔者安装时间为2020年9月15日，根据官网中工具链安装的最新教程，仅仅安装PX4固件，步骤如下：

1. 下载PX4源代码

git clone https://github.com/PX4/Firmware.git --recursive

2. 省略nuttx和模拟工具运行ubuntu.sh，仅仅安装PX4固件（如果想安装所有内容，不加--no-nuttx和--no-sim-tools）

bash ./Tools/setup/ubuntu.sh --no-nuttx --no-sim-tools

3. 检验PX4配置是否成功，在gazebo中编译PX4，若能看到一个无人机的模型，则配置成功。这一步也可以打开QGroundcontrol地面站，看是否和PX4有连接，也是检验配置成功与否的一个标志

make px4_sitl_default gazebo

问题一：git clone https://github.com/PX4/Firmware.git --recursive这一步特别慢

1. 问题原因：GitHub是国外网站，git clone实际运行速度很慢，即使翻墙，也可能因为网速过慢而导致下载失败。
2. 解决方法：

• 方法1： 将GitHub的网站换为gitee（码云）网站，网上有相关教程gitee解决github下载资源慢的问题，已经有人为该网站建立了仓库，为https://gitee.com/designer/PX4Firmware.git。然后git clone该网站会飞快。
• 方法2： 在https://github.com的后面加上后缀.cnpmjs.org，即https://github.com.cnpmjs.org，然后git clone该网站会飞快，参考文章彻底解决git clone以及 recursive慢的问题
• 方法3：在终端科学上网，在终端输入以下两条命令后，访问GitHub的速度会快一点
  export http_proxy=http://proxyAddress:port
export https_proxy=http://proxyAddress:port
  参考文章让终端走代理的几种方法
• 如果下载源码或更新子模块出问题，也可以下载我配置好的源码，在ubuntu系统下主目录解压即可。注：这个文件里用的是我的用户名，catkin_make编译时可能会出错，把出错的文件改为自己的用户名就好，执行catkin clean后再catkin_make。

问题二：上一条指令运行速度很快了，但子模块更新速度又很慢

1. 问题原因：子模块的下载路径存放在Firmware/.gitmodules这个文件中，子模块又包含了GitHub这个下载网站，导致更新子模块的速度很慢。
2. 解决方法：下载完源代码后，按Ctrl+c停止运行，打开文件夹./Firmware/,Ctrl+h显示隐藏文件。先修改子模块下载路径，再运行以下命令更新子模块。

git submodule update --init --recursive

• 修改方法1：用码云网站换掉GitHub的网站
• 修改方法2：在https://github.com的后面加上后缀.cnpmjs.org，参考文章彻底解决git clone以及 recursive慢的问题

问题三：已经装好PX4固件了，为什么make px4_sitl_default gazebo报错

1. 报错信息：找不到了，粘贴了别人的报错

• 终端报错类似于以下信息

-- Configuring incomplete, errors occurred!
……

ninja: build stopped: subcommand failed.
Makefile:200: recipe for target 'px4_sitl' failed
make: *** [px4_sitl] Error 1

• CMakeError.log报错类似于以下信息

……

FAILED: : && /usr/bin/cc  -DCHECK_FUNCTION_EXISTS=pthread_create   CMakeFiles/cmTC_316db.dir/CheckFunctionExists.c.o  -o cmTC_316db  -lpthreads && :
/usr/bin/ld: cannot find -lpthreads
collect2: error: ld returned 1 exit status
ninja: build stopped: subcommand failed.

2. 错误原因：因人而异，比较玄学，欢迎读者们交流指教，下面的方法对我有效可参考
3. 解决方法：

• 首先确认gazebo版本是否对应正确，比如ROS Noetic对应的gazebo版本号为11.x；检查ROS和gazebo是否安装完全，重新运行一下相关安装命令。
• 如果不行，尝试GitHub的一个讨论区中的一个方法，安装一些gazebo插件，方法如下：

sudo apt-get install libprotobuf-dev libprotoc-dev protobuf-compiler libeigen3-dev libxml2-utils python-rospkg python-jinja2
sudo apt-get install libgstreamer-plugins-base1.0-dev gstreamer1.0-plugins-bad gstreamer1.0-plugins-base gstreamer1.0-plugins-good gstreamer1.0-plugins-ugly -y

然后再运行

make px4_sitl_default gazebo

运行成功，可以看到gazebo中的无人机画面。打开QGroundcontrol，发现连接上PX4，控制无人机运动，gazebo中的无人机也会运动。