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== PX4 机型目录详解 ==
'''PX4 机型目录'''是 PX4 飞控系统中定义飞行器平台配置的核心部分，它通过一系列配置文件决定了飞控如何控制不同类型的飞行器（如多旋翼、固定翼、车辆、船只等）。这些配置文件包含了参数设置、混控器配置和控制逻辑。
=== 目录位置与结构 ===
PX4 的机型配置文件主要存放在固件源码的以下路径中：
bashbash复制PX4-Autopilot/ROMFS/px4fmu_common/init.d/airframes'''中文注释'''：ROMFS是一个只读文件系统，这些配置文件在编译时会被打包进固件。px4fmu_common表示这些配置适用于常见的 Pixhawk 系列飞控硬件。init.d包含系统启动脚本，而 airframes子目录专门存放所有机型定义文件。
=== 机型文件命名规则 ===
机型文件的命名格式为：[数字ID]_[描述性名称]（例如 4001_quad_x，2100_standard_plane）
'''中文注释'''：
'''数字 ID'''：此数字唯一对应飞控参数 SYS_AUTOSTART的值。通过设置 SYS_AUTOSTART为特定 ID，即可选择对应的机型。
'''描述性名称'''：通常描述了机型的类别和构型，如 quad_x代表 X 型四旋翼。
下表总结了主要的机型ID范围及其类别：
{| class="wikitable"
|+ PX4机型ID范围分配表
! ID范围
! 机型类别
! 示例ID
! 说明
|-
| 1000-1999
| 仿真设置 (HIL/STIL)
| 1004
硬件在环仿真配置2000-2999标准固定翼2100标准固定翼飞机-3000-3999飞翼3000通用飞翼-4000-4999X型四旋翼4001通用 X 四旋翼-5000-5999+型四旋翼5001通用 + 四旋翼-13000-13999VTOL13000垂直起降飞行器-............}'''注意'''：自定义机型通常建议使用较大的 ID（如 8xxxx, 9xxxx），以避免冲突。
=== 机型元数据标签 ===
在机型文件中，使用特定格式的注释标签定义元数据，这些信息用于地面站（如 QGroundControl）的显示和选择：
bashbash复制#!/bin/sh
#
# @name Generic Quadcopter       # 机型名称：显示在地面站的选择列表中
# @type Quadrotor x              # 机型子类型：如X型四旋翼，影响地面站显示
# @class Copter                  # 机型大类：决定飞控使用的核心控制算法（如多旋翼、固定翼）
# @maintainer Name <email>       # 维护者信息
# @output MAIN1 aileron          # 输出通道功能描述：MAIN1通道控制副翼
# @board px4_fmu-v2 exclude      # 板卡排除：此配置不适用于指定飞控板
#'''个人理解'''：这些元数据标签是连接机型配置与地面站UI的桥梁，确保用户能正确识别和选择机型。
=== 配置文件内容解析 ===
机型文件是 Shell 脚本，主要进行参数设置、引用通用配置和设置混控器。
bashbash复制#!/bin/sh
#
# @name Generic Quadcopter
# @type Quadrotor X
# @class Copter
#
# 引用多旋翼默认参数配置
. ${R}etc/init.d/rc.mc_defaults  # 引用多旋翼（Multicopter）的默认配置脚本，实现代码复用

# 设置参数默认值：如果用户未修改参数，则使用此默认值
param set-default CA_ROTOR_COUNT 4     # 设置旋翼/电机数量的默认值为4
param set-default CA_ROTOR0_PX 0.15    # 设置0号电机在机体坐标系中的X轴安装位置（米）
param set-default CA_ROTOR0_PY 0.15    # 设置0号电机在机体坐标系中的Y轴安装位置（米）
param set-default BAT1_N_CELLS 4       # 设置电池1的电池片数（单位：S）
param set-default GND_SPEED_P 0.25     # 设置地面车辆速度控制器的比例（P）增益

# 设置混控器 (Mixer)：决定飞控输出指令如何映射到执行器
set MIXER quad_x  # 使用名为'quad_x'的混控器（适用于X型四旋翼）
set PWM_OUT 1234  # 设置PWM输出通道'''关键点说明'''：
引用通用配置：通过 . ${R}etc/init.d/rc.[class]_defaults（如 rc.mc_defaults）引用对应大类的默认配置，避免重复定义。
参数设置：param set-default用于设置参数的默认值。
混控器 (Mixer)：混控器文件（如 quad_x）通常存放在 ROMFS/px4fmu_common/mixers目录下，定义了控制指令到具体输出通道的映射关系。
=== 添加新机型步骤 ===
添加一个新机型通常需完成以下步骤：
'''创建机型文件'''：在 airframes目录下，新建以未使用数字ID开头的文件（如 80003_my_custom_robot）。
'''编写配置内容'''：参考现有类似机型文件，使用 Shell 语法编写配置。务必在文件开头定义 @name, @type, @class等元数据。
'''注册机型'''：修改 airframes目录下的 CMakeLists.txt文件，将新机型文件名添加到合适的 ID 范围区域内。
'''（可选）修改 srcparser.py'''：如果使用了全新的 @type或 @class，可能需在 Tools/px4airframes/srcparser.py中添加映射逻辑。'''注意 Python 缩进规则'''，否则会导致编译错误。
'''生成元数据'''：在 PX4 源码根目录下执行 make airframe_metadata命令，生成包含所有机型元数据的 airframes.xml文件。
'''编译固件'''：使用 make [你的飞控目标]（如 make px4_fmu-v6_default）编译固件。
'''在地面站中显示（可选）'''：若希望自定义机型在地面站（如 QGroundControl）的机型选择列表中显示，需将生成的 airframes.xml文件提供给地面站项目并重新编译地面站。
=== 示例：自定义机型片段 ===
bashbash复制{{Aircraft
| name        = My Custom Rover
| type        = Differential Rover
| class       = Rover
| autostart_id = 80003
| maintainer  = Your Name <your.email@example.com>
}}bashbash复制#!/bin/sh
#
# @name My Custom Rover
# @type Differential Rover
# @class Rover
# @maintainer Your Name <your.email@example.com>
#
# 引用无人车默认配置
. ${R}etc/init.d/rc.rover_defaults
# 设置特定参数
param set-default GND_WHEEL_BASE 0.5    # 设置车轮轴距（米）
param set-default GND_SPEED_P 0.3      # 设置速度控制器P增益
# 设置混控器
set MIXER generic_diff_rover
set PWM_OUT 1234'''个人理解与注意事项'''：
起步建议：从复制和修改现有相近机型文件开始是最高效的方式。
参数理解：仔细理解每个参数的意义，错误的参数设置可能导致飞行器控制异常。
混控器选择：混控器是核心，确保所选混控器与你的硬件布局匹配。
测试至关重要：任何修改都应在安全环境下充分测试，如仿真环境（Gazebo）。
=== 常见问题与解决 ===
'''编译失败'''：检查 CMakeLists.txt中机型注册的格式，以及 srcparser.py的修改是否符合 Python 缩进规则。
'''地面站不显示机型'''：确保已执行 make airframe_metadata并正确更新了地面站的 airframes.xml文件。
'''参数不生效'''：确认参数名称正确，且在使用 param set-default前未在其他地方被覆盖。
=== 总结 ===
PX4 的机型目录是一个通过数字ID和配置文件来管理系统支持的各种飞行器构型的强大且灵活的系统。理解其结构和规则对于进行二次开发或自定义机型至关重要。始终遵循“谨慎修改，充分测试”的原则。
== 参见 ==
[[PX4飞控系统]] - PX4系统总体介绍
[[PX4混调器配置]] - 混调器配置文件详解
[[QGroundControl机型配置]] - 地面站机型设置指南
[https://docs.px4.io/main/zh/dev_airframes/adding_a_new_frame.htmlPX4官方文档：添加新机型]