docs/simulation_usage: Performance suggestions (#262)

This commit is contained in:
Alexey Rogachevskiy
2020-07-31 16:25:44 +03:00
committed by GitHub
parent 3b19346a44
commit ebeb3f58d6
4 changed files with 80 additions and 0 deletions

View File

@@ -47,3 +47,43 @@ roslaunch clover_simulation simulator.launch
### Изменение мира по умолчанию
Плагины Gazebo для дрона на данный момент требуют, чтобы значение параметра мира `real_time_update_rate` было равно 250, а значение `max_step_size` было равно 0.004. С другими параметрами симулятор не заработает. Используйте файл `~/catkin_ws/src/clover/clover_simulation/resources/worlds/clover.world` как шаблон.
## Повышение производительности
Симуляция с использованием Gazebo требовательна к ресурсам, и для нормальной скорости работы требуются мощный процессор и видеокарта. При этом симуляции можно запускать и на менее мощном оборудовании, жертвуя при этом скоростью работы. Ниже приведены рекомендации для компьютеров, на которых симуляция не может работать в реальном времени.
### Использование плагина `throttling_camera`
По умолчанию Gazebo не замедляет симуляцию для достижения требуемой частоты работы визуальных сенсоров. Это можно исправить с помощью плагина `throttling_camera` из пакета `clover_simulation`.
Включение этого плагина происходит путём выставления параметра `maintain_camera_rate` в значение `true` в файле `clover_description/launch/spawn_drone.launch`:
```xml
<!-- Slow simulation down to maintain camera rate -->
<arg name="maintain_camera_rate" default="true"/>
```
Этот плагин будет собирать статистику по частоте публикации изображений, и будет замедлять симуляцию до тех пор, пока частота публикации не станет соответствовать или превышать требуемую. При этом значительные замедления симуляции могут негативно сказаться на программном обеспечении, которое подключается к PX4 (например, QGroundControl). Если скорость симуляции опускается ниже, чем 0.5 от реального времени, следует воспользоваться следующей рекомендацией.
### Выставление скорости симуляции
PX4, начиная с версии 1.9, поддерживает [принудительную установку скорости симуляции](https://dev.px4.io/v1.9.0/en/simulation/#simulation_speed) с помощью переменной окружения `PX4_SIM_SPEED_FACTOR`. Выставление этой переменной подготавливает все компоненты симулятора к соответствующему ускорению/замедлению.
Значение этой переменной должно соответствовать величине Real Time Factor (скорости симуляции по отношению к реальному времени), получаемой при использовании `throttling_camera`. Величина Real Time Factor отображается в окне Gazebo на нижней панели:
![Real Time Factor](../assets/simulation_usage/05_real_time_factor.png)
В данном случае `PX4_SIM_SPEED_FACTOR` следует выставить в значение `0.42` перед запуском симулятора:
```bash
PX4_SIM_SPEED_FACTOR=0.42 roslaunch clover_simulation simulator.launch
```
> **Note** При использовании виртуальной машины удобнее добавить эту переменную в ярлык запуска Gazebo на рабочем столе. Нажмите правой кнопкой на значок Gazebo, выберите "Properties..." и добавьте `PX4_SIM_SPEED_FACTOR=0.42` в поле Command, как показано на иллюстрации:
![Gazebo PX4 launcher command](../assets/simulation_usage/06_gazebo_px4_launcher.png)
### Выделение ресурсов для виртуальной машины
Выделение нескольких процессорных ядер для виртуальной машины может значительно повысить производительность симуляции. В наших испытаниях виртуальная машина, для которой было выделено одно ядро, не позволяла работать в симуляторе: окно Gazebo не реагировало на пользовательский ввод, сообщения ROS терялись. После выделения четырёх ядер для этой же виртуальной машины симуляция стала работать со скоростью 0.25 от реального времени.
При этом не следует пытаться выделить для виртуальной машины больше ресурсов, чем доступно на основной системе.