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【飞控】在 Windows 中为PX4自动驾驶仪安装 UAV 工具箱支持包

news 2025/7/26 7:28:07

操作系统要求

适用于 PX4 自动驾驶仪的 UAV 工具箱支持包可以安装在以下 Windows ®版本中：

Windows 11（推荐）
Windows 10

提示：

要查找 Windows 版本，请winver在 Windows 开始菜单中输入。

支持的PX4自动驾驶仪

Cube Orange
Cube Orange+
CUAV X7+
Cube Blue
Holybro Pixhawk 6X
Holybro Pixhawk 6C
Holybro Pixhawk 4
mRo Pixhawk 1
ProfiCNC Pixhawk 2.1 (Cube)
mRo Pixracer

除了上述主板外，其他基于 FMU 的主板也可以与支持包一起使用，只需在硬件板中选择PX4 Pixhawk 系列即可。

一、安装WSL2（Windows Subsystem for Linux 2）

以管理员身份运行命令提示符(cmd)，在cmd中输入wsl --list --online，就能看到不同版本的Ubuntu

wsl --list --online

输入 wsl --install -d Ubuntu-22.04。如果速度特别慢的话，可在后面加上–web-download，速度有明显改善

 wsl --install -d Ubuntu-22.04

安装完成后，重启电脑

在windows搜索栏下输入Ubuntu，打开对应的Ubuntu系统，进行Ubuntu系统的用户名和密码设置。

username设置为wanchen，password设置为123456。

在命令提示符中输入wsl -l -v查看wsl版本，如果版本号为1，需要升级为2，在cmd中运行如下命令：（这里我的版本号是2，所以并没有验证这一步）

wsl.exe update
wsl --set-default-version 2
wsl --set-version Ubuntu 2

二、安装硬件支持包

提示：过程中有步骤需要挂梯子。

1.下载UAV Toolbox Support Package for PX4 Autopilots硬件安装包

网站：https://ww2.mathworks.cn/matlabcentral/fileexchange/70016-uav-toolbox-support-package-for-px4-autopilots

2. 把硬件支持包放置到路径【～\MATLAB\R2023a\toolbox】中。

3.双击MATLAB打开，将当前文件夹的路径切换为上一步的路径。

4.双击【px4.mlpkginstall】（记住需要登录matlab），点击【我接受】。

5.下载安装进度

6.配置，点击【立即配置】

三、下载安装python3.8.2

1.选择【Automatically download and install】，点击【下一步】

2.点击【Install】

3.安装完成，点击【下一步】

四、下载安装PX4 Toolchain Setup

1.设置Cygwin Toolchain并下载PX源代码，点击【link】

2.点击【at this link】

3.下载【PX4.Windows.Cygwin.Toolchain.0.8.msi】

提示：

下载速度慢，可以下载迅雷云盘，复制下载链接，通过迅雷云盘的云添加进行下载。

4.双击【PX4.Windows.Cygwin.Toolchain.0.8.msi】，点击【Next】

5.勾选【I accept the terms in the License Agreement】，点击【Next】

6.记住安装位置（后面会用到），点击【Next】

7.点击【Install】

8.安装中

9.不勾选【Clone PX4 Repository and Start Simulation】，点击【Finish】

参考文章：PX4与MATLAB-Simulink仿真环境配置中的坑，终拨开云雾见青天_px4 simulink-CSDN博客

提示：这里原本我一直是勾选，但是克隆过程总是很慢，所以此处不勾选。

10.进入步骤15的安装路径，双击【run-console.bat】

11.执行如下代码（代码克隆需要网络好，此处我选择用网线连接有线网，避免无线网出现卡顿）

//逐行执行，且一定要翻墙
//根据网上参考，我判断一定要翻墙，但在我个人电脑上直接用wifi进行下载速度可以达到MB/s级别，而使用VPN反而下载速度为KB级别，不清楚为什么，但暂时记录为这样（偶尔如此，原因未知）
//挂VPN网速时好时坏，此处我参考文章https://zhuanlan.zhihu.com/p/481574024，实现仅对GitHub代理，速度很快git config --global http.https://github.com.proxy socks5://127.0.0.1:7890
git clone https://github.com/PX4/Firmware.git Firmware
cd firmware
git checkout v1.10.2                      //视情况而定
git submodule update --init --recursive   //确保这一步成功

注意：此处我参考的文章是PX4与MATLAB-Simulink仿真环境配置中的坑，终拨开云雾见青天_px4 simulink-CSDN博客，按照官方文档https://ww2.mathworks.cn/help/uav/px4/ug/downloading-px4-source-code-wsl2.html与此处有所不同，但我暂时不清楚这里的设置有区别会有什么影响，所以暂以我尝试的这种为准。

提示：如何验证该步骤已完成？

执行下面的代码不报错
git submodule update --init --recursive 

提示：网络不好时可以使用镜像网，我没尝试成功。

参考文章：

PX4配置过程与踩坑 - 云梦士 - 博客园0.前言由于需要在GitHub下载代码，而国内访问受限，可能会出现一些问题，这里建议使用github国内镜像，参看：GitHub国内镜像网站，当然下面会给出具体解决方案。 1.步骤 1.1下载源码：git clone https://github.com/PX4/PX4-Autopilot.githttps://www.cnblogs.com/yunmeng-shi/p/16330819.htmlhttps://zhuanlan.zhihu.com/p/716252710https://zhuanlan.zhihu.com/p/716252710

12.执行下面的代码：（笔者认为gazebo对使用MATLAB的用户似乎并没有什么作用，但还是执行了）

cd Firmware
//如果紧接着步骤11，cd文件夹不需要
make px4_sitl_default gazebo

接着你会出现报错提示，如下：

可能是因为没有安装gazebo，接下来执行：

make clean
make px4_sitl_default

然后就没有报错了

执行完以上步骤，大家就可以转到MATLAB界面了。

13.切回matlab界面配置，点击【Verify Installation】

14.点击【下一步】

五、检测PX4 Source Code

1.点击【Validate】

2.点击【下一步】

六、选择PX4应用程序

选择【Design Flight Controller in Simulink】，点击【下一步】

七、选择PX4硬件并设置构建对象

选择PX4 Autopilot board为【PX4 Host Target】，Build Target为【px4_sitl_default】，点击【下一步】。

注意：此处目前我仅需仿真，所以选用该设置。具体怎么选看个人需要，这里不会出错。如果需要硬件在环仿真，请跳至步骤九！！！

参考文章：【开发环境-PX4路径规划算法】搭建PX4+Gazebo+ROS2+microRTPS+Matlab+Simulink路径规划算法设计联合仿真环境_ros2 px4-CSDN博客文章浏览阅读5.8k次，点赞28次，收藏114次。本文详细介绍了如何在Ubuntu和Windows系统上安装和配置必要的软件，如PX4固件、FastDDS、ROS2等，以便在Gazebo和Matlab/Simulink之间创建ROS2-PX4的联合仿真环境，包括路径规划和ROS2节点的开发与连接。https://blog.csdn.net/weixin_45031928/article/details/135868243

PX4与MATLAB-Simulink仿真环境配置中的坑，终拨开云雾见青天_px4 simulink-CSDN博客文章浏览阅读1.5k次，点赞23次，收藏27次。其实对于一个非计算机专业出身的理科生，在装的过程中我犯了很多不必要的错误，其中包括频繁卸载、安装Cygwin.Toolchain，以及安装虚拟机配置Windows11环境（因为当时看了一篇博主的文章），在那里又安装了MATLAB2024版和2022版。现在回想起来这些操作很蠢，但没办法，这就像是一个小孩要学会走路，哪怕是在平地上他也会跌倒一样，不去走就永远不会知道。犯错没关系，犯了错就意味着我们把一种错误的解决法子给否掉了，在我们不断试错的过程中错误的法子会越来越少，剩下的就是正确的！_px4 simulinkhttps://blog.csdn.net/ljl151610/article/details/144850080?spm=1001.2101.3001.6650.5&utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7Ebaidujs_baidulandingword%7ECtr-5-144850080-blog-138366879.235%5Ev43%5Epc_blog_bottom_relevance_base7&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7Ebaidujs_baidulandingword%7ECtr-5-144850080-blog-138366879.235%5Ev43%5Epc_blog_bottom_relevance_base7&utm_relevant_index=9【开发环境-PX4飞控算法】搭建PX4联合Matlab和Simulink进行飞控算法设计的仿真环境_matlab px4-CSDN博客文章浏览阅读8.3k次，点赞92次，收藏97次。本文详细介绍了如何在MATLABR2024a环境下，配合UAVToolbox和WSL2，安装必要的软件包，如UAVToolboxSupportPackageforPX4Autopilots，以及解决安装过程中遇到的各种问题，包括配置WSL2、编译PX4固件等步骤。https://blog.csdn.net/weixin_45031928/article/details/138483595

八、编译固件

点击【Build Firmware】

编译完成后matlab命令行界面显示如下：

点击【下一步】

点击【完成】

九、提示！！！（以上步骤，PX4硬件适用于纯软件仿真时，如果需要硬件在环仿真，请参考该步骤）

该步骤依然跟着上述配置之后，如果一开始就明确硬件在环仿真对应的PX4型号，可以从步骤七开始跳到该步骤进行执行。

1.点击【管理附件功能管理器】，找到UAV Toolbox Support Package for PX4 Autopilots硬件安装包，点击对应的设置图标。

2.点击【Verify Installation】

3.点击【下一步】

4.点击【Validate】

5.点击【下一步】

6.选择【Design Flight Controller in Simulink】，点击【下一步】

7.选择您的PX4硬件和构建对象，此处我选择的目标如图所示。点击【下一步】。

提示：这里我的飞控是PX4 2.4.8，PX4 Autopilot board选择【PX4 Pixhawk 1】，Build Target选择【px4_fmu-v3_default】。

提示，这里我原本选用的PX4 Autopilot board选择【My board is not listed here】，Build Target选择【px4_fmu-v3_default】。但是在后续upload时，会报错。

参考文章：

https://ww2.mathworks.cn/help/uav/px4/ug/deployment-unsupported-autopilot-simulink.html