PX4 Docker 容器

Docker 容器被提供用于完整的 PX4 开发工具链，包括基于 NuttX 和 Linux 的硬件，Gazebo Simulation 和 ROS。

本主题说明如何使用 available docker containers 访问本地 Linux 计算机中的构建环境。

Dockerfiles and README can be found on Github here. 它们是在 Docker Hub 上自动构建的。

系统必备组件

PX4 容器目前仅在 Linux 上受支持（如果您没有 Linux，则可以在虚拟机内运行容器 inside a virtual machine）。不要将 boot2docker 与默认的 Linux 映像一起使用，因为它不包含 X-Server。

为您的 Linux 计算机 Install Docker，最好使用 Docker 维护的一个软件包存储库来获取最新的稳定版本。您可以使用 Enterprise Edition 或（free）Community Edition。

对于在 Ubuntu 上本地安装非生产设置，安装 Docker 的最快捷最简单的方法是使用 convenience script，如下所示（在同一页上找到替代安装方法）：

curl -fsSL get.docker.com -o get-docker.sh
sudo sh get-docker.sh

默认安装要求您以 root 用户身份调用 Docker（用 sudo）。然后，我们建议使用 docker 作为一个 non-root 用户来构建PX4固件。这样一来，在使用docker之后，你构建的文件夹将不会是归root所有。

＃创建 docker 组（可能不是必需的）
sudo groupadd docker
＃将您的用户添加到 docker 组。
sudo usermod -aG docker $ USER
＃在使用 docker 之前再次登录/注销！

本地编辑层次结构

The available containers are listed below (from Github):

容器	描述
px4-dev-base	所有本地共有的基本设置
px4-dev-nuttx	NuttX 工具链
px4-dev-simulation	NuttX 工具链 + 仿真（jMAVSim，Gazebo）
px4-dev-ros	NuttX 工具链，仿真 + ROS（包括 MAVROS）
px4-dev-raspi	树莓派工具链
px4-dev-snapdragon	高通 Snapdragon Flight 工具链
px4-dev-clang	C 语言工具
px4-dev-nuttx-clang	C 语言与 NuttX 工具

The most recent version can be accessed using the latest tag: px4io/px4-dev-nuttx:latest (available tags are listed for each container on hub.docker.com. For example, the px4-dev-ros tags can be found here).

通常，您应该使用最近的模式，但不一定是最新的模式（因为这经常更改）。

使用 Docker 容器

以下说明显示如何使用在 docker 容器中运行的工具链在主机上构建 PX4 源代码。该信息假定您已将 PX4 源代码下载到 src/Firmware，如下所示：

mkdir src
cd src
git clone https://github.com/PX4/Firmware.git
cd Firmware

助手脚本（docker_run.sh）

使用容器的最简单方法是通过 docker_run.sh 帮助程序脚本。此脚本将 PX4 构建命令作为参数（例如 make tests）。它使用适当容器和合理环境设置的最新版本（硬编码）启动 docker。

例如，要构建 SITL，您将调用（从 /Firmware 目录中）：

./Tools/docker_run.sh 'make px4_sitl_default'

或者使用 NuttX 工具链启动 bash 会话：

./Tools/docker_run.sh 'bash'

脚本很简单，因为您不需要了解 Docker 或者考虑使用哪个容器。但它不是特别准确！下面讨论的 section below 方法更灵活，如果您对脚本有任何问题，应该使用它。

手动调用 Docker

典型命令的语法如下所示。这将运行一个支持 X 指令的 Docker 容器（使容器内部的模拟 GUI 可用）。它将目录 <host_src>from your computer to<container_src> 容器内，并转发连接 QGroundControl 所需的 UDP 端口。使用 -–privileged 选项，它将自动访问主机上的设备（例如操纵杆和 GPU）。如果连接/断开设备，则必须重新启动容器。

# enable access to xhost from the container
xhost +

# Run docker
docker run -it --privileged \
    --env=LOCAL_USER_ID="$(id -u)" \
    -v <host_src>:<container_src>:rw \
    -v /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix:ro \
    -e DISPLAY=:0 \
    -p 14570:14570/udp \
    --name=<local_container_name> <container>:<tag> <build_command>

位置：

<host_src>：要映射到容器中的 <container_src> 的主计算机目录。这通常应该是 Firmware 目录。
<container_src>：容器内的共享（源）目录的位置。
<local_container_name>：正在创建的 docker 容器的名称如果我们需要再次引用容器，以后可以使用它。
<container>：<tag>：具有版本标签的容器 - 例如：px4io/px4-dev-ros：2017-10-23。
<build_command>：要在新容器上调用的命令。例如. bash 用于打开容器中的 bash shell。

下面的具体示例显示了如何打开 bash shell 并在主机上共享目录 〜/src/Firmware。

# enable access to xhost from the container
xhost +

# Run docker and open bash shell
docker run -it --privileged \
--env=LOCAL_USER_ID="$(id -u)" \
-v ~/src/Firmware:/src/firmware/:rw \
-v /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix:ro \
-e DISPLAY=:0 \
-p 14570:14570/udp \
--name=mycontainer px4io/px4-dev-ros:2017-10-23 bash

如果一切顺利，你现在应该在一个新的 bash shell 中。通过运行验证一切是否正常，例如，SITL：

cd src/firmware    #This is &lt;container_src&gt;
make px4_sitl_default gazebo

重新进入容器

docker run 命令只能用于创建新容器。要重新进入此容器（将保留您的更改），只需执行以下操作：

# 启动 container
docker start container_name
# 在container中打开 bash shell
docker exec -it container_name bash

如果需要连接到容器的多个 shell，只需打开一个新 shell 并再次执行最后一个命令。

清理容器

有时您可能需要完全清除容器。您可以使用其名称来执行此操作：

docker rm mycontainer

如果您忘记了名称，则可以列出非活动容器 Id，然后将其删除，如下所示：

docker ps -a -q
45eeb98f1dd9
docker rm 45eeb98f1dd9

QGroundControl

运行模拟实例时，例如在 docker 容器内的 SITL 并通过 QGroundControl 从主机控制它，必须手动设置通信链接。 QGroundControl 的自动连接功能在此处不起作用。

在 QGroundControl 中，导航至 Settings 并选择“通信链接”。创建使用 UDP 协议的新链接。端口取决于 configuration中的配置，例如：端口14570 用于 SITL 配置，docker容器默认网络的IP 地址通常是172.17.0.1/16。可以使用以下命令找到Docker容器的IP地址（假设容器名称为` mycontainer </ 0>）：</p>

$ docker inspect -f '{ {range .NetworkSettings.Networks}}{ {.IPAddress}}{ {end}}' mycontainer
`

上面的两个大括号之间不应存在空格（需要使用它们以避免gitbook中的UI渲染问题）。

故障处理

权限错误

容器根据需要使用默认用户创建文件-通常为“root”。这可能导致权限错误，其中主机上的用户无法访问容器创建的文件。

上面的示例使用行 -env=LOCAL_USER_ID=“$（id-u）” 在容器中创建具有与主机上的用户相同的 UID 的用户。这可确保在主机上可以访问容器中创建的所有文件。

图形驱动问题

运行 Gazebo 可能会导致类似以下错误消息：

libGL error: failed to load driver: swrast

在这种情况下，必须安装主机系统的本机图形驱动程序。下载正确的驱动程序并将其安装在容器中。对于 Nvidia 驱动程序，应使用以下命令（否则安装程序将从主机中看到已加载的模块并拒绝继续）：

./NVIDIA-DRIVER.run -a -N --ui=none --no-kernel-module

有关此内容的更多信息，请参见 here。

虚拟机支持

任何最新的 Linux 发行版应该可行。

测试以下配置：

OS X 与 VMWare Fusion 和 Ubuntu 14.04（Parallels 上支持 GUI 的 Docker 容器使 X-Server 崩溃）。

内存

为虚拟机使用至少 4GB 内存。

编译方案

如果编译失败，则出现以下错误：

这个错误是不可复现的，可能是硬件或操作系统问题。
c++: internal compiler error: Killed (program cc1plus)

尝试禁用并行构建。

允许从 VM 主机控制 Docker

编辑 /etc/defaults/docker 并添加以下行：

DOCKER_OPTS="${DOCKER_OPTS} -H unix:///var/run/docker.sock -H 0.0.0.0:2375"

然后，您可以从主机操作系统控制 docker：

export DOCKER_HOST=tcp://<ip of your VM>:2375
# 运行一些 docker 命令检查是否正常工作，如：ps
docker ps

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