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软件在环仿真(SITL)

简介

软件在环仿真是指在计算机创建一个软件仿真环境,通过创建一个六自由度模型仿真真实飞机,所有的传感器都是虚拟的。

注意:软件在环仿真只支持UDP通信连接。

仿真环境配置

  • 操作系统:Windows;
  • 软件:Qemu,地面站。

安装Qemu

  1. 下载QEMU for Windows – Installers (64 bit),推荐7.1.0;
  2. 双击安装程序,默认安装在C盘即可;

  3. 安装完毕后,将qemu安装目录C:\Program Files\qemu添加至环境变量。

下载仿真固件

  1. 飞控固件发布下载编译好的仿真固件(sitl-qemu.bin)、启动脚本(qemu.bat)、日志提取脚本(extract_sd.bat);
  2. 创建一个文件夹,例如nextpilot_sitl,然后将固件和仿真脚本拷贝至该目录:

image-20260623092429303

启动飞控仿真

双击qemu.bat,自动弹出qemu终端窗口,部分启动信息打印如下:

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 Copyright All Reserved (C) 2015-2026 CetcsPilot Development Team
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HW ARCH: SITL-QEMU-A9(ver 0, rev 0)
MCU  IDC: ARM Cortex-A9(devid 0, revid 0)
MCU  UID: 000
FW  TAG: v0.9.6-4-gfa9a96911-dirty
FW HASH: fa9a969112548193815556f9f2f5b482b2cc4b35(main)
OS  VER: RT-Thread V4.1.1
OS HASH: aab2428d4177a02cd3b0fd020e47a88de379a6ab(lts-v4.1x)
Toolchain: GNU GCC 10.3.1 20210824 (release)
Build  URI: alex@2.0.0.1(alex-xiaomi)
Build TIME: Jul  3 2024 16:00:04
--------------------------------------------------------------
[39] I/sal.skt: Socket Abstraction Layer initialize success.
[66] I/SDIO: SD card capacity 262144 KB.
rt_hw_us_delay() doesn't support for this board.Please consider implementing rt_hw_us_delay() in another file.
rt_hw_us_delay() doesn't support for this board.Please consider implementing rt_hw_us_delay() in another file.
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msh />[1040] I/SDMNT: mount sd0 done!
[1051] I/param: start ok
[1051] I/airframe: init ok
[1056] I/dataman: start ok
[1056] I/logger_task: init ok

连接地面站

启动地面站软件,在左侧侧栏,点击常规区域内设备连接,打开设备连接界面,在最下方设置UDP端口号为14550,然后勾选自动连接UDP,即可动创建与仿真飞控的通信连接。

image-20260618091439968

设置机架

在地面站软件中,打开飞控设置界面,进入机架设置

注意:

如果地面站正常连接仿真飞控后,在飞控设置界面无法显示机架设置,请在地面站主界面,点击右上角并选择更新参数

点击仿真VTOL,最后点击应用并重启

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关闭qemu仿真终端,重新启动飞控仿真即可。

飞行仿真

参考地面站使用手册进行无人机飞行控制。

获取日志

首次启动仿真会在当前仿真文件目录下自动创建sd.bin,用于存放日志、参数、航线,飞行完成后,双击extract_sd.bat脚本后会将这些文件提取并存放至sd文件夹中。