2026.6.5小更新

This commit is contained in:
2026-06-05 09:39:08 +08:00
parent 1cc194185b
commit 162b177bc1
2 changed files with 182 additions and 1 deletions
+173
View File
@@ -0,0 +1,173 @@
import time
import threading
from pymavlink import mavutil
class QGCMissionProxy:
def __init__(self, qgc_link):
"""
:param qgc_link: 专门连接地面站数传电台的 mavutil 链接对象
"""
self.qgc = qgc_link
self.translated_waypoints = [] # 翻译出来供你本地 mission_manager 使用的航点列表
self.is_mission_ready = False
self.running = True
# 锁机制防止数据脏读
self.lock = threading.Lock()
# 启动后台监听线程
self.proxy_thread = threading.Thread(target=self._listen_qgc_loop, daemon=True)
self.proxy_thread.start()
def _listen_qgc_loop(self):
"""高频监听地面站发来的 MAVLink 消息"""
print("[QGC Proxy] 拦截网关已启动,等待地面站上传航线...")
while self.running:
try:
# 阻塞读取来自 QGC 的消息,超时时间为0.5秒
msg = self.qgc.recv_match(blocking=True, timeout=0.5)
if not msg:
continue
msg_type = msg.get_type()
# 1. 拦截:收到地面站宣告的航点总数
if msg_type == 'MISSION_COUNT':
self._handle_mission_count(msg)
# 2. 拦截:收到地面站发来的开始执行命令
elif msg_type == 'COMMAND_LONG':
if msg.command == mavutil.mavlink.MAV_CMD_MISSION_START:
self._handle_mission_start()
elif msg.command == mavutil.mavlink.MAV_CMD_COMPONENT_ARM_DISARM:
print(f"[QGC Proxy] 拦截到地面站解锁指令 -> 参数: {msg.param1}")
except Exception as e:
print(f"[QGC Proxy] 接收异常: {e}")
time.sleep(0.1)
def _handle_mission_count(self, msg):
"""处理航点上传握手协议"""
target_system = msg.target_system
target_component = msg.target_component
wp_count = msg.count
print(f"[QGC Proxy] 检测到 QGC 正在上传航线,包含航点数量: {wp_count}")
temp_waypoints = []
handshake_success = True
# 依次向 QGC 请求每一个航点的具体坐标
for i in range(wp_count):
# 向 QGC 请求第 i 个航点 (使用 MISSION_REQUEST_INT 保证高精度)
self.qgc.mav.mission_request_int_send(
target_system,
target_component,
i,
mavutil.mavlink.MAV_MISSION_TYPE_MISSION
)
# 等待 QGC 回应具体的航点条目
item_msg = self.qgc.recv_match(type='MISSION_ITEM_INT', blocking=True, timeout=2.0)
if item_msg is None:
print(f"[QGC Proxy] 错误: 请求航点 {i} 超时,中止握手。")
handshake_success = False
break
# 解析地理/局部坐标
# frame 1: MAV_FRAME_GLOBAL_INT (室外经纬度)
# frame 12: MAV_FRAME_LOCAL_NED (室内/本地局部坐标)
frame = item_msg.frame
# 坐标转换逻辑(核心翻译部分)
if frame == mavutil.mavlink.MAV_FRAME_LOCAL_NED:
# 如果同伴在 QGC 规划的是室内本地 NED 坐标,直接除以 1000 转换为米
x = item_msg.x / 1000.0
y = item_msg.y / 1000.0
z = item_msg.z / 1000.0 # 注意:飞控 NED 的 Z 轴向下为正
elif frame in [mavutil.mavlink.MAV_FRAME_GLOBAL_INT, mavutil.mavlink.MAV_FRAME_GLOBAL_RELATIVE_ALT_INT]:
# 如果是室外 GPS 航点
# x 乘以 1e-7 得到 纬度,y 乘以 1e-7 得到 经度
lat = item_msg.x / 1e7
lon = item_msg.y / 1e7
alt = item_msg.z # 高度(米)
# 【关键生产力转换】:在此处可以调用你在本地计算的投影函数,将经纬度转换为相对起始点的 (x, y) 米
x, y = self._gps_to_local_meters(lat, lon)
z = -alt # 转换为你本地代码习惯的 Z 轴定义(若你的代码向上为正,则取负值;若严格遵循 NED 则保持向下为正)
else:
x, y, z = 0.0, 0.0, 0.0
# 提取航点附加动作参数(如偏航角、悬停时间)
param1_hold_time = item_msg.param1 # 悬停时间(秒)
param4_yaw = item_msg.param4 # 期望偏航角(度)
# 翻译并打包成符合你本地脚本格式的字典对象
wp_dict = {
"index": i,
"command": item_msg.command, # 如 MAV_CMD_NAV_WAYPOINT
"x": x,
"y": y,
"z": z,
"hold_time": param1_hold_time if param1_hold_time > 0 else 3.0, # 缺省悬停3秒
"yaw": param4_yaw
}
temp_waypoints.append(wp_dict)
print(f" -> 成功拦截并翻译航点 [{i}]: X={x:.2f}, Y={y:.2f}, Z={z:.2f}, 偏航={param4_yaw}°")
if handshake_success:
# 向 QGC 发送 MISSION_ACK,宣告上传成功,让地面站界面显示绿色的“保存成功”
self.qgc.mav.mission_ack_send(
target_system,
target_component,
mavutil.mavlink.MAV_MISSION_RESULT_ACCEPTED,
mavutil.mavlink.MAV_MISSION_TYPE_MISSION
)
with self.lock:
self.translated_waypoints = temp_waypoints
self.is_mission_ready = True
print("[QGC Proxy] 航线拦截握手完美结束!影子航线已在香橙派内存中就绪。")
else:
# 告诉 QGC 上传失败
self.qgc.mav.mission_ack_send(
target_system,
target_component,
mavutil.mavlink.MAV_MISSION_RESULT_ERROR,
mavutil.mavlink.MAV_MISSION_TYPE_MISSION
)
def _gps_to_local_meters(self, lat, lon):
"""
一个简易的平地经纬度转局部米制坐标函数。
实际使用中,可以保存起飞点的经纬度作为参考原点(Home点)。
"""
# 伪代码演示,你可以替换为标准的 GeographicLib 或 pyproj 投影库
# 这里假设以固定参考点进行转换
home_lat, home_lon = 30.000000, 120.000000
delta_lat = lat - home_lat
delta_lon = lon - home_lon
# 地球每度纬度约为 111320 米
x_meters = delta_lat * 111320.0
# 经度长度随纬度余弦收缩
y_meters = delta_lon * 111320.0 * 0.866
return x_meters, y_meters
def _handle_mission_start(self):
"""当地面站点击『开始任务』时触发该本地回调"""
print("[QGC Proxy] 地面站发出了【START MISSION】指令!")
# 这里用来激活你在香橙派上写的状态机
# 例如将全局事件设置为 True:event_start_local_mission.set()
def get_local_waypoints(self):
"""提供给你本地外部业务循环读取的接口"""
with self.lock:
if self.is_mission_ready:
return self.translated_waypoints
return None
def close(self):
self.running = False
+9 -1
View File
@@ -1,4 +1,5 @@
import time import time
import json
from drone_controller.base_control import DroneController from drone_controller.base_control import DroneController
from drone_controller.mission_manager import MissionManager, FailsafeTriggered from drone_controller.mission_manager import MissionManager, FailsafeTriggered
@@ -10,10 +11,17 @@ flight_waypoints = [
{'x': 0.0, 'y': 0.0, 'z': -1.2, 'yaw': 0}, # 航点 3:回到原点上方,高度降到 1.2 米 {'x': 0.0, 'y': 0.0, 'z': -1.2, 'yaw': 0}, # 航点 3:回到原点上方,高度降到 1.2 米
] ]
def load_config(config_path="./config.json"):
with open(config_path, "r", encoding="utf-8") as f:
return json.load(f)
def main(): def main():
# 加载配置
config = load_config()
cfg = config["flight_control"]
# 2. 初始化底层 SDK 驱动 # 2. 初始化底层 SDK 驱动
uav = DroneController(connection_string='/dev/ttyUSB0', baud=115200) uav = DroneController(connection_string=cfg.get("connection_string"), baud=cfg.get("baud_rate"))
if not uav.connect(): if not uav.connect():
print("物理串口打开失败,请检查数传连接或端口权限。") print("物理串口打开失败,请检查数传连接或端口权限。")
return return