基础实验篇 | uORB消息读写与自定义实验(二)

导读

uORB是PX4/Pixhawk系统中非常重要且关键的模块之一，是用于无人机模块间通信的协议机制。本篇将详细介绍uORB并详细拆解uORB消息读写与自定义实验全流程（二）。

基础实验篇 | uORB消息读写与自定义实验(二)

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RflySim平台的uORB消息读写功能

PX4的uORB消息系统是提供了非常强大且方便的内部模块间数据交互能力，所有模块都可以将数据放在消息池中，其他模块可以从消息池订阅到所需数据。但uORB消息读、写以及自定义消息的开发过程如前期例程所示较为繁琐。

RflySim平台基于MATLAB/Simulink软件开发了Pixhawk Target Block工具箱，该工具箱中的uORB Read and Write中提供了丰富的uORB消息读取、写入及自定义消息的模块；其中主要的模型介绍如下：

在Simulink中使用这三个接口，其参数配置包括消息类型、话题名称和消息数据。消息类型是指要写入的消息的类型，可以在PX4源代码中的“msg”目录下找到相应的消息类型定义文件。话题名称是指要写入的消息所对应的话题名称，可以在PX4源代码中的“topics”目录下找到相应的话题定义文件。uORB消息栏选择如下格式：中间双下划线“__”是分隔线，分割线前表示uORB消息的文件名，分割线后表示uORB的消息ID。actuator_controls__actuator_controls_0上述格式表示消息文件为actuator_controls.msg，消息ID为actuator_controls_0，且在同一个主消息下可以自定义多个不同的消息ID。消息数据是指要写入的实际数据，可以在Simulink模型中的其他模块中生成。注：以上三个模块只能在PX4飞控系统中使用，因此在使用之前需要确保已经正确地配置了PX4的开发环境，并且已经将Simulink模型成功地部署到PX4上；且在使用“uORB Read Function-Call Trigger”模块前，需要先在PX4中定义相应的uORB消息。

①：uORB消息数据监听接口模块。该接口可以通过调用外部函数的形式响应接收到的新消息。在Simulink中使用uORB Read Function-Call Trigger接口，可以通过回调函数（本例程未使用）来处理新消息。

②：uORB消息数据发布接口模块。该接口允许用户向uORB话题发布指定的值或结构体。

③：uORB消息数据发布接口高级模块。该接口可允许用户对其发布的数据进行更灵活的控制。在Simulink中使用uORB Write Advanced接口，可以实现更加复杂和精确的消息发布方式。可选择要写入的消息文件和一个消息ID。此外，还可以设置消息的优先级、队列大小等高级选项。

02

基于RflySim平台的uORB消息读写实验

基于RflySim提供的丰富的uORB消息读、写接口，可用于控制器设计、飞控内部数据监听等方面的实验开发中，本次实验整体框架图如下所示：

同时，RflySim平台提供rfly_px4这一uORB消息来向外发送数据（向40100系列端口发送特定数据）。本实验中，通过rfly_px4消息将从飞控内部读取到的消息转发之后，在进行硬件在环仿真时，即可在Simulink中监听这一消息。Simulink监听uORB消息demo如下：

将uORB消息读写demo文件通过自动代码生成的方式烧录到飞控中之后，打开QGC的Anslyze Tools->MAVLINK 控制台中，输入listener actuator_controls、listener actuator_controls_0即可看到本例程的运行效果如下：

在进行硬件在环仿真时，打开Simulink监听程序，点击运行即可监听到写入的uORB消息，如下图所示：

参考资料

[1]. https://doc.rflysim.com/