3. 读取GPS位置与速度信息

任务说明

本案例编写一个 ArduPilot Lua 脚本，周期性读取 GPS 的经纬度、高度、地速和航向，格式化为可读文本后通过 gcs:send_text 发送到地面站。脚本使用 gps:location() 获取位置、gps:velocity() 获取速度，并用 gps:status() 判断定位状态，避免在无定位时输出无效数据。

关键接口

• gps:location(instance)：返回位置表，含 lat、lng、alt（单位：度、度、米）。
• gps:velocity(instance)：返回速度表，含 gnd（地速，m/s）与 heading（航向，度）。
• gps:status(instance)：返回状态码，3 表示 3D 定位有效。
• gcs:send_text(severity, text)：向地面站发送文本消息。

完整脚本

-- gps_report.lua
-- 周期读取 GPS 位置与速度并发送到地面站

local GPS_INSTANCE = 0
local UPDATE_MS = 1000

local function fmt(v, digits)
    return string.format("%." .. digits .. "f", v)
end

local function report()
    local status = gps:status(GPS_INSTANCE)
    if status < 3 then
        gcs:send_text(4, "GPS: no 3D fix (status=" .. tostring(status) .. ")")
        return report, UPDATE_MS
    end

    local loc = gps:location(GPS_INSTANCE)
    local vel = gps:velocity(GPS_INSTANCE)

    if not loc or not vel then
        gcs:send_text(4, "GPS: data unavailable")
        return report, UPDATE_MS
    end

    local text = string.format(
        "GPS lat=%s lng=%s alt=%sm gnd=%sm/s hdg=%s",
        fmt(loc:lat(), 7),
        fmt(loc:lng(), 7),
        fmt(loc:alt(), 1),
        fmt(vel:groundspeed(), 2),
        fmt(vel:heading(), 1)
    )
    gcs:send_text(6, text)
    return report, UPDATE_MS
end

return report, UPDATE_MS

部署与运行

1. 将文件保存为 gps_report.lua，放入飞控 SD 卡的 APM/scripts/ 目录。
2. 设置参数 SCR_ENABLE=1，重启飞控使脚本加载。
3. 脚本以 1 秒周期自动运行，无需额外触发。

验证方法

• 地面站消息区应每秒出现一条 GPS lat=... lng=... alt=... gnd=... hdg=... 文本。
• 无 3D 定位时显示 GPS: no 3D fix，定位恢复后自动切换为正常数据。
• 对比地面站地图显示的经纬度与脚本输出，数值应一致；移动时地速与航向应随之变化。

常见问题

• 无输出：检查 SCR_ENABLE 是否为 1，脚本文件名与路径是否正确。
• 始终显示 no 3D fix：确认 GPS 已连接且已获得定位，GPS_TYPE 参数配置正确。
• 数值异常：确认 GPS_INSTANCE 与实际使用的 GPS 实例一致（默认 0）。