Mavlink消息与Mavros话题（GPS相关）

Mavlink消息与Mavros话题（GPS相关）

本篇梳理一下在户外使用PX4飞控时，与GPS定位相关的Mavlink消息与Mavros话题

参考资料

• Mavlink消息原始定义：https://mavlink.io/en/messages/common.html
• Mavros源码：
  • 相关的plugin有：global_position.cpp、gps_status.cpp
• 建议通过AI搜索了解什么是WGS84坐标系、ENU坐标系以及其转换关系如何构建等基本概念

枚举类型 - GPS_FIX_TYPE

• 简单来说，这个枚举值要大于等于3，否则认为GPS无效

原始GPS数据 - GPS_RAW_INT (#24)

• 顾名思义是从GNSS模块获得的原始数据

• global_position.cpp中对这个Mavlink消息进行了解析处理，发布了如下话题：

  • 经纬度：mavros/global_position/raw/fix，话题类型为sensor_msgs::NavSatFix
  • 速度：mavros/global_position/raw/gps_vel，话题类型为geometry_msgs::TwistStamped
  • 搜星数：mavros/global_position/raw/satellites，话题类型为std_msgs::UInt32

• gps_status.cpp中对这个Mavlink消息进行了解析处理，发布了如下话题：

  • 经纬度：mavros/gpsstatus/gps1/raw，话题类型为mavros_msgs::GPSRAW>

GPS状态 - GPS_STATUS (#25)

• 没有相关的Mavros处理函数

GPS融合后的信息 - GLOBAL_POSITION_INT (#33)

The filtered global position (e.g. fused GPS and accelerometers). The position is in GPS-frame (right-handed, Z-up). It is designed as scaled integer message since the resolution of float is not sufficient.

• global_position.cpp中对这个Mavlink消息进行了解析处理，发布了如下话题：
  • 经纬度：mavros/global_position/global，话题类型为sensor_msgs::NavSatFix(重要！)
  • 位置+速度：mavros/global_position/local，话题类型为nav_msgs::Odometry
    • 这个是原始数据中没有的，是Mavros解算出来的ENU坐标。具体如何解算？
  • 相对高度：mavros/global_position/rel_alt，话题类型为std_msgs::Float64
  • 航向角：mavros/global_position/compass_hdg，话题类型为std_msgs::Float64

GPS原点坐标 - GPS_GLOBAL_ORIGIN (#49)

Publishes the GPS coordinates of the vehicle local origin (0,0,0) position. Emitted whenever a new GPS-Local position mapping is requested or set - e.g. following SET_GPS_GLOBAL_ORIGIN message.

• global_position.cpp中对这个Mavlink消息进行了解析处理，发布了如下话题：
  • 经纬度：mavros/global_position/gp_origin，话题类型为geographic_msgs::GeoPointStamped