UWB 套件使用 fcu_core_v2

实验环境：Windows 11 宿主机，VMware 17.5 Pro 虚拟机，Ubuntu 20.04 LTS。

从 GitHub 获取源码

创建工作空间：

mkdir -p ~/ros_ws/src

拉取 fcu_core_v2 工程，并按照 README 中的说明编译：项目 README

修改 launch 文件参数

DRONE_IP：无人机 Mlink 的 IP 地址。
channel：1。
offboard：false。
use_uwb：true。
set_goal：false。
simple_target：true。

    <node pkg="fcu_core" type="fcu_bridge_001" name="fcu_bridge_001" output="screen" >
        <remap from="~odometry_001" to="/vins_estimator/odometry"/>
        <remap from="~imu_global_001" to="imu_global_001"/>
        <remap from="~odom_global_001" to="odom_global_001"/>
        <remap from="~path_global_001" to="path_global_001"/>
        <remap from="~path_target_001" to="path_target_001"/>
        <remap from="~goal_001" to="/move_base_simple/goal"/>
        <remap from="~motion_001" to="motion_001"/>
        <remap from="~command" to="/fcu_command/command"/>
        <remap from="~mission_001" to="/fcu_mission/mission_001"/>
        <param name="DRONE_IP" value="192.168.4.1" type="string"/> <!-- 修改为对应无人机 Mlink 的 IP 地址 -->
        <param name="DRONE_PORT" value="333"/>
        <param name="USB_PORT" value="/dev/ttyACM0" type="string"/>
        <param name="BANDRATE" value="460800"/>
        <param name="channel" value="1"/>
        <param name="offboard" value="false" type="bool"/>
        <param name="use_uwb" value="true" type="bool"/>
        <param name="set_goal" value="false" type="bool"/>
        <param name="simple_target" value="true" type="bool"/>
        <param name="odom_init_x" value="0.0"/> <!-- FLU 坐标系 -->
        <param name="odom_init_y" value="0.0"/>
        <param name="odom_init_z" value="0.0"/>
    </node>

系统测试

坐标系说明

UWB 套件中的绕圆飞行、方形轨迹飞行、多点飞行和定点飞行均使用 UWB 全局坐标系。RViz 插件发送的航点为 UWB 全局坐标系下的绝对坐标。

定位检查

布置基站：按照所用 UWB 套件的基站布置说明完成安装。
设置定位参数：使用手机 App 连接飞控，将标签 ID 设置为 1，对应通信节点 001。
放置无人机：将无人机放置在测试位置，再按以下步骤检查定位状态。
重启无人机并开启基站

按复位键重启无人机。
开启四个基站。
检查无人机和基站的 LED6 状态。
LED6 快速闪烁表示 UWB 定位系统工作正常，可进行下一步操作。否则，请重启无人机和基站后重新检查。

通信与轨迹检查

在虚拟机中进入 ros_ws 目录，打开终端并执行以下命令：

catkin_make
source ./devel/setup.bash

随后运行 ROS 程序：

roslaunch fcu_core fcu_core.launch

终端显示以下信息时，表示已收到无人机的心跳包：系统同时打开 RViz 界面，如下图所示。图中坐标点仅供参考，请以实际运行结果为准。 RViz 是一个三维可视化平台，可用于无人机位置及飞行轨迹的图形化显示。右侧 3D 视图区中的坐标轴表示世界坐标系：红色为 X 轴，绿色为 Y 轴，蓝色为 Z 轴。图中的红点代表无人机在世界坐标系中的位置。

检查轨迹：手持无人机沿测试路径移动，检查 RViz 中的显示轨迹是否与实际运动一致。确认无误后，方可进行后续操作。

飞行测试

飞行前准备

遥控器设置

熟悉 RViz 插件操作

飞行测试前，请先阅读 rviz_plugin 的使用，熟悉航点设置、轨迹执行及基础控制按钮。

确认无人机连接

确认系统测试中的 ROS 程序仍在运行，且无人机通信正常。若程序已退出，请在虚拟机中进入 ros_ws 目录，打开终端并执行以下命令；若程序已在运行，无需重复启动。

catkin_make
source ./devel/setup.bash

随后运行 ROS 程序：

roslaunch fcu_core fcu_core.launch

设置航点

在 RViz 插件中选择 无人机 1，在其航点列表中设置四个航点，构成方形轨迹，如下图所示。请按实际坐标原点和场地范围设置航点，图片中的坐标仅为界面示例。

无人机解锁

（1）基础款无人机（无论是否配备 UWB）：确保起落架呈 X 形，四条支腿分别位于四个电机的正下方，不得偏移。

（2）未搭载高精度 GNSS 模组的机型 注意：FanciSwarm 无人机启动提示音结束后，将无人机垂直提起至离地超过 1 m，再放回地面，此操作执行一次即可。激光测距正常后才允许解锁；否则，系统会发出连续报警音，固件保持锁定，不允许起飞。 已配置 SLAM 定高的 Pro 款无人机无需执行此提起操作，配置方法参见激光雷达 SLAM 的 PDF 教程。

完成上述检查后，点击 RViz 插件中的 解锁 按钮。