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。

For local installation of non-production setups on Ubuntu, the quickest and easiest way to install Docker is to use the convenience script as shown below (alternative installation methods are found on the same page):

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（即使用sudo）。 However, for building the PX4 firwmare we suggest to use docker as a non-root user. That way, your build folder won't be owned by root after using docker.

＃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

可以使用 latest 标记访问最新版本：px4io/px4-dev-ros:latest（为 hub.docker.com 上的每个容器列出可用标记。例如，px4-dev-ros 标签可以在 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：

# start the container
docker start container_name
# open a new bash shell in this container
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。 The port depends on the used configuration e.g. port 14570 for the SITL config. The IP address is the one of your docker container, usually 172.17.0.1/16 when using the default network. The IP address of the docker container can be found with the following command (assuming the container name is mycontainer):

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

Spaces between double curly braces above should be not be present (they are needed to avoid a UI rendering problem in gitbook).

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：

The bug is not reproducible, so it is likely a hardware or OS problem.
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
# run some docker command to see if it works, e.g. ps
docker ps

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