시스템 전체 재생

Based on ORB messages, it's possible to record and replay arbitrary parts of the system.

Replay is useful to test the effect of different parameter values based on real data, compare different estimators, etc.

전제 조건

가장 먼저 해야 할 일은 재생 모듈을 식별하는 것입니다. 그런 다음 이 모듈에 대한 모든 입력, 즉 구독된 ORB 주제를 식별합니다. 시스템 전체 재생의 경우 센서, RC 입력, MAVLink 명령 및 파일 시스템과 같은 모든 하드웨어 입력으로 구성됩니다.

식별된 모든 주제는 최대 속도로 기록되어야 합니다(로깅 참조). ekf2의 경우 이는 이미 기록된 주제의 기본 집합에 해당됩니다.

재생된 모든 주제에는 자동으로 생성된 필드 timestamp인 단일 절대 타임스탬프만 포함되어야 합니다. 타임스탬프가 더 있는 경우 기본 타임스탬프와 관련하여 상대적이어야 합니다. 예는 sensor_combined.msg (opens new window)를 참고하십시오. 그 이유는 아래에서 설명합니다.

사용법

• First, choose the file to replay, and build the target (from within the PX4-Autopilot directory):

  export replay=<absolute_path_to_log_file.ulg>
  make px4_sitl_default
  

  This will create the output in a separate build directory build/px4_sitl_default_replay (so that the parameters don't interfere with normal builds). 재생을 위하여 posix SITL 빌드 대상을 선택할 수 있으며, 빌드 시스템은 재생 환경변수로 재생 모드임을 알 수 있습니다.

• Add ORB publisher rules file in build/px4_sitl_default_replay/tmp/rootfs/orb_publisher.rules. 이 파일은 어떤 모듈이 어떤 메시지를 게시하는 지를 정의합니다. 형식은 다음과 같습니다.

  restrict_topics: <topic1>, <topic2>, ..., <topicN>
  module: <module>
  ignore_others: <true/false>
  

  주어진 주제 목록은 <module>(명령 이름)으로만 게시되는 것을 의미합니다. 다른 모듈에서 이러한 주제에 대한 발행은 자동으로 무시됩니다. ignore_others가 true이면, <module>의 다른 주제에 대한 발행은 무시됩니다.

  재생의 경우 재생 모듈만 이전에 식별된 주제 목록을 게시할 수 있기를 바랍니다. 따라서, ekf2를 재생하는 경우 규칙 파일은 다음과 같습니다.

  restrict_topics: sensor_combined, vehicle_gps_position, vehicle_land_detected
  module: replay
  ignore_others: true
  

  이렇게 하면 이러한 주제를 게시하는 모듈을 재생을 위하여 비활성화할 필요가 없습니다.

• 선택 사항: build/px4_sitl_default_replay/tmp/rootfs/replay_params.txt 파일에서 설정 매개변수를 재정의합니다. 이 파일에는 다음과 같은 <param_name> <value> 목록이 포함되어야 합니다.

  EKF2_GB_NOISE 0.001
  

  기본적으로, 로그 파일의 모든 매개변수가 적용됩니다. 녹음 중에 파라미터가 변경되면, 재생 중에도 적절한 시점에 변경됩니다. replay_params.txt의 매개변수가 값을 재정의하고, 로그 파일의 변경사항이 적용되지 않습니다.

• 선택 사항: SD 카드에서 빌드 디렉토리로 dataman 미션 파일을 복사합니다. 임무를 다시 플레이해야 하는 경우에만 필요합니다.

• 재생

  make px4_sitl_default jmavsim
  

  그러면, 자동으로 로그 파일이 열리고 매개변수가 적용되고 재생이 시작됩니다. 완료되면, 결과를 보고하고 프로세스를 종료할 수 있습니다. 그런 다음, 새로 생성된 로그 파일을 분석할 수 있으며, 파일 이름에 _replayed가 추가됩니다.

  위의 명령은 시뮬레이터도 표시하지만, 재생 중인 항목에 따라 실제로 진행 중인 작업은 표시되지 않습니다. QGC를 통해 연결하고 리플레이 중 태도 변화를 조회할 수 있습니다.

• 마지막으로, 일반 빌드 대상이 다시 사용되도록 환경 변수를 설정 해제합니다.

  unset replay
  

중요 참고 사항

• 재생 중에 로그 파일의 모든 드롭아웃이 보고됩니다. 이는 재생에 부정적인 영향을 미치므로, 녹음 중에 드롭아웃이 발생하지 않도록 주의하여야합니다.
• 현재로서는 '실시간'으로만 재생이 가능합니다. 이는 향후 추가할 예정입니다.
• 타임스탬프가 0인 메시지는 유효하지 않은 것으로 간주되어 재생되지 않습니다.

EKF2 재생

이것은 빠른 EKF2 재생을 위한 시스템 전체 재생의 전문화입니다.

Note

The recording and replay of flight logs with multiple EKF instances is not supported. To enable recording for EKF replay you must set the parameters to enable a single EKF instance.

자동으로 ORB 게시자 규칙을 만들고, 다음과 같이 작동합니다.

• 선택적으로 SDLOG_MODE를 1로 설정하여 부팅에서 로깅을 시작합니다.
• 로그를 기록합니다.
• 재생하려면:

export replay_mode=ekf2
export replay=<abs_path_to_log.ulg>
make px4_sitl none

다음과 같은 출력이 나온 후, 중지할 수 있습니다.

INFO  [replay] Replay done (published 9917 msgs, 2.136 s)

매개변수도 조정할 수 있습니다. They can be extracted from the log with the following (install pyulog with sudo pip install pyulog first):

ulog_params -i "$replay" -d ' ' | grep -e '^EKF2' > build/px4_sitl_default_replay/tmp/rootfs/replay_params.txt

그런 다음 필요에 따라 파일의 매개변수를 편집하고, make px4_sitl none으로 재생 프로세스를 다시 시작합니다. 그러면 새 로그 파일이 생성됩니다.

생성된 로그의 위치는 다음과 같은 메시지와 함께 출력됩니다.

INFO  [logger] Opened log file: rootfs/fs/microsd/log/2017-03-01/13_30_51_replayed.ulg

완료되면 설정되지 않은 재생을 사용합니다. 재생 모드를 종료하려면 replay_mode를 설정 해제하십시오

무대 뒤에서

재생은 3가지 구성 요소로 이루어집니다.

• 재현 모듈
• ORB 게시자 규칙
• 시간 처리

재생 모듈은 로그를 읽고 기록된 것과 동일한 속도로 메시지를 게시합니다. 현재 시스템 시간과 일치하도록 각 메시지의 타임스탬프에 상수 오프셋이 추가됩니다(이것이 다른 모든 타임스탬프가 상대적이어야 하는 이유입니다). replay tryapplyparams 명령은 다른 모든 모듈이 로드되기 전에 실행되고, 로그 및 사용자 설정 매개변수의 매개변수를 적용합니다. 그런 다음, 마지막 명령으로 replay trystart가 매개변수를 다시 적용하고, 실제 재생을 시작합니다. 환경 변수 replay가 설정되지 않은 경우, 두 명령 모두 아무 작업도 수행하지 않습니다.

ORB 게시자 규칙을 사용하면, 위에서 설명한 대로 시스템의 어느 부분을 재생할지 선택할 수 있습니다. POSIX SITL 대상에 대해서만 컴파일됩니다.

시간 처리는 여전히 개방된 지점이며 구현되어야 합니다.