RflyUdpRaw 模块文档¶
所属工具箱：RflySim Swarm
简介¶
一句话描述：基于UDP协议实现多架无人机的MAVLink数据收发，同时支持多机仿真组网与真机集群控制。
该模块是RflySim Swarm集群工具链中的核心通信接口，可同时对指定ID列表的多架无人机完成控制指令下发与状态数据采集，既适配RflySim平台内的多机仿真场景，也支持外部真实无人机集群的算法验证。
当不启用真机模式时，模块会按照RflySim默认IP端口规则，通过UDP与本地或远程主机上的多个CopterSim仿真进程通信，配合RflySim3D实现多无人机集群仿真可视化；当启用真机模式后，用户可自定义基准IP与基准端口规则，模块会按照约定的自增规则与局域网内的多架真实PX4无人机建立UDP连接，直接将Simulink设计的集群算法部署到实际硬件平台上。
端口说明¶
输入端口（Inputs）¶
| 端口名 | 数据类型 | 维度 | 1×(10×N |
输入为N架无人机的控制指令数据，N由参数中设置的无人机数量决定，每架无人机对应10维控制信号 |
|---|---|---|---|---|
输出端口（Outputs）¶
| 端口名 | 数据类型 | 维度 | 1×(36×N |
输出为N架无人机的状态反馈数据，N由参数中设置的无人机数量决定，每架无人机对应36维状态数据 |
|---|---|---|---|---|
参数配置（Parameters）¶
双击模块打开的 Mask 对话框中可配置以下参数：
| 参数名 | 类型 | 默认值 | 可选值/范围 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
Vehicle number or CopterID list |
vector |
[1 2] |
任意正整数向量 | 指定本模块管理的无人机ID列表，向量长度为管理的无人机数量 |
Sample Time |
double |
0.01 |
>0 |
模块的采样时间，单位为秒 |
Enable real flight (RealflyMode) |
bool |
false |
true/false |
是否启用真机通信模式 |
Target IP Address |
string |
127.0.0.1 |
合法IPv4地址字符串 | 非真机模式下，目标CopterSim所在主机的IP地址 |
Base IP Address |
string |
192.168.151.101 |
合法IPv4地址字符串 | 真机模式下，第一架无人机的基准IP地址 |
Base Udp Port |
int |
15501 |
1024~65535 |
真机模式下，第一架无人机的基准UDP端口号 |
参数设置说明¶
Vehicle number or CopterID list¶
本参数指定了模块需要管理的无人机ID列表，向量长度即为当前模块管理的无人机总数量，每个元素的值对应该无人机的CopterID。例如输入[1:5]等价于[1 2 3 4 5]，表示管理ID为1到5的五架无人机；输入[1 3 5 6]表示管理ID分别为1、3、5、6的四架无人机。
RealflyMode¶
- 不勾选（非真机模式：默认控制仿真环境）：IP使用统一的
Target IP Address，所有无人机的UDP端口遵循基准端口自增规则：1号无人机端口为15501，ID每加1端口对应加2。 - 勾选（真机模式：控制真实无人机）：遵循基准IP和基准端口自增规则，N号无人机的IP为
基准IP最后一段自增N-1，端口为基准端口自增N-1，例如基准IP为191.168.151.101、基准端口15501时，5号无人机的IP为191.168.151.105，端口为15505`，要求所有无人机提前配置好静态IP和固定端口规则。
Sample Time¶
该参数对应Simulink模型的采样步长，默认值10ms适配大多数无人机控制场景。
模块特性（Block Characteristics）¶
| 特性项 | 值 |
|---|---|
| 支持的数据类型 | double、single |
| 直接馈通（Direct Feedthrough） | 是 |
| 采样时间 | 离散 |
| 代码生成支持 | 否 |
数据通信协议¶
本模块基于UDP协议进行MAVLink数据传输，端口与IP规则分两种模式：
非真机模式（不勾选RealflyMode）¶
- 默认目标IP地址为
127.0.0.1，可自定义修改为目标CopterSim所在主机的IP地址 - 端口规则遵循基准端口自增规则，每架无人机的端口号在上一个无人机基础上+2
真机模式（勾选RealflyMode）¶
- IP规则：所有无人机配置静态IP，遵循基准IP自增规则，即第
N架无人机的IP地址为基准IP末位+N-1。例如基准IP为192.168.151.101时，1号机IP为192.168.151.101，5号机IP为192.168.151.105 - 端口规则：所有无人机配置固定端口，遵循基准端口自增规则，即第
N架无人机的MAVLink通信端口为基准端口+N-1。例如基准端口为15501时，1号机端口为15501，5号机端口为15505 - 传输内容：输入为多架无人机的控制信号，输出为多架无人机的状态反馈数据，数据封装为MAVLink格式传输
相关模块¶
| 模块名 | 说明 |
|---|---|
RflySwarmJoystick |
为群规模型生成多无人机的摇杆控制信号 |
RflySwarmWaypoint |
实现多无人机的航点任务路径规划 |
RflyUdpOffboardRaw |
多无人机原始离线控制通信模块，适配RflyUdpRaw的接口规范 |
使用示例¶
相关使用示例请参考以下路径：
请在上述路径中查看
Readme.pdf获取完整的示例说明与操作步骤。
注意事项与常见问题¶
- 初始化顺序：模块会在仿真启动阶段根据配置的CopterID列表、IP和端口规则初始化UDP通信套接字，需确保对应的真机或CopterSim进程已经启动并完成网络配置后，再启动Simulink仿真，否则会出现通信连接失败、数据丢包问题。
- 采样时间匹配：模块配置的
Sample Time需要与你的Simulink模型基础采样时间保持匹配，真机通信时建议设置不小于2ms，避免UDP缓存溢出导致数据接收异常。 - 真机模式IP规则：启用
RealflyMode时，所有无人机必须提前配置为静态IP，且保证IP地址满足基准IP末尾自增1的规则，若IP格式不匹配会导致模块无法正确解析目标IP，通信完全失败。 - 真机模式端口规则：启用
RealflyMode时，所有无人机的MAVLink发送端口必须满足基准端口自增1的规则，且需要开放对应端口的局域网访问权限，关闭防火墙或添加端口放行规则，否则会无法接收无人机数据。 - 跨主机通信配置：非真机模式下控制另一台电脑的CopterSim时，需要填写目标电脑的实际局域网IP，且保证两台电脑在同一网段，关闭目标电脑的防火墙或添加UDP端口放行规则，否则无法建立通信。
- CopterID冲突：同一仿真工程中，多个
RflyUdpRaw模块不能配置重复的CopterID，否则会出现端口占用冲突，导致通信异常。 - 输入输出维度匹配：输入控制信号的维度、输出状态端口的维度和配置的CopterID列表长度必须保持一致，每个CopterID对应一组输入控制信号和一组输出状态数据，维度不匹配会导致仿真报错。
更新日志¶
v4.0(2024-05-03): 初始版本发布，支持基于UDP的多无人机MAVLink数据收发，支持仿真模式与真机飞行模式两种通信规则配置。