Noțiuni introductive despre RPLIDAR low-cost folosind Jetson Nano: 5 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

De shahizat Site-ul meu personal Urmăriți mai multe de la autor:

Despre: Inginer sisteme de control și robotică, [email protected] Mai multe despre shahizat »

Prezentare scurta

Detectarea și distanța luminii (LiDAR) funcționează în același mod în care sunt utilizate telemetre ultrasonice cu impuls laser în locul undelor sonore. Yandex, Uber, Waymo ș.a. investesc mult în tehnologia LiDAR pentru programele lor autonome. Cel mai critic dezavantaj al senzorilor LiDAR este costul ridicat al acestora. Cu toate acestea, există un număr din ce în ce mai mare de opțiuni cu preț redus care sunt deja pe piață. Un exemplu este RPLiDAR A1M8 dezvoltat de Slamtec cu soluția sa de scaner laser 2D la 360 de grade (LIDAR). Poate efectua scanarea la 360 de grade în intervalul de 12 metri și poate prelua până la 8 000 de probe pe secundă. Și este disponibil la doar 99 USD.

RPLIDAR este un senzor LIDAR ieftin, potrivit pentru aplicații SLAM robotizate de interior (localizare și cartografiere simultană). Poate fi folosit în alte aplicații, cum ar fi:

1. Navigare și localizare generală a robotului
2. Evitarea obstacolelor
3. Scanarea mediului și modelarea 3D

Scopul acestui tutorial este de a folosi sistemul de operare robot (ROS) pe un kit de dezvoltator NVIDIA Jetson Nano pentru a testa performanța RPLiDAR A1M8 de la Slamtec în problema SLAM.

Pasul 1: Deconectați setul de dezvoltare RPLIDAR A1

Kitul de dezvoltare RPLIDAR A1 conține:

• RPLIDAR A1
• Adaptor USB cu cablu de comunicare
• Documentație

Notă: Cablul Micro-USB nu este inclus.

Pasul 2: kitul dezvoltatorului NVIDIA Jetson Nano

NVIDIA Jetson Nano este un computer de bord unic, puternic și cu cost redus, care este capabil de aproape orice este capabil de un PC independent. Este alimentat de un procesor quad-core ARM A57 de 1,4 GHz, GPU Nvidia Maxwell de 128 de nuclee și 4 GB RAM și are, de asemenea, puterea de a rula ROS atunci când rulează un sistem de operare Linux.

Pasul 3: Pregătirea

Asigurați-vă că aveți cea mai recentă versiune a JetPack. Puteți descărca cea mai recentă versiune de pe site-ul oficial al Nvidia. Am publicat deja un ghid de pornire rapidă recent. Verifică.

După instalarea sistemului de operare, vom verifica dacă cele mai recente drivere sunt instalate cu următoarele comenzi.

sudo apt-get update

Această comandă actualizează lista pachetelor disponibile și versiunile acestora.

sudo apt-get upgrade

Conectați RPlidar la portul USB al NVIDIA Jetson Nano prin adaptor USB cu cablu de comunicație.

Deschideți terminalul și executați următoarea comandă.

ls -l / dev | grep ttyUSB

Ieșirea următoarei comenzi trebuie să fie:

crw-rw ---- 1 root dialout 188, 0 Dec 31 20:33 ttyUSB0

Rulați comanda de mai jos pentru a modifica permisiunea:

sudo chmod 666 / dev / ttyUSB0

Acum puteți citi și scrie cu acest dispozitiv folosind portul. Verificați-l prin ls -l / dev | comanda grep ttyUSB.

crw-rw-rw- 1 root dialout 188, 0 Dec 31 20:33 ttyUSB0

Pasul 4: Instalarea ROS pe Jetson Nano

Acum suntem gata să instalăm pachetele ROS pe Ubuntu 18.04 LTS bazat pe Jetson Nano. Configurați Jetson Nano pentru a accepta software-ul de la packages.ros.org introducând următoarea comandă pe terminal:

sudo sh -c 'echo "deb https://packages.ros.org/ros/ubuntu $ (lsb_release -sc) main"> /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'

Adăugați o nouă cheie apt:

sudo apt-key adv --keyserver 'hkp: //keyserver.ubuntu.com: 80' --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654

Și veți vedea următoarea ieșire:

Executarea: /tmp/apt-key-gpghome.kbHNkEyTKo/gpg.1.sh --keyserver hkp: //keyserver.ubuntu.com: 80 --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654gpg: key F42ED4FBAB17

gpg: Numărul total procesat: 1

gpg: importat: 1

Actualizați lista de pachete utilizând următoarea comandă:

actualizare sudo apt

În prezent, cea mai recentă versiune a ROS este Melodic Morenia. Comanda de mai jos instalează toate software-ul, instrumentele, algoritmii și simulatoarele de robot pentru ROS, inclusiv suport pentru rqt, rviz și alte pachete utile de robotică. După ce tastați comanda și apăsați Enter, apăsați Y și apăsați Enter când vi se cere dacă doriți să continuați.

sudo apt instalează ros-melodic-desktop

Durează aproximativ 15-20 de minute pentru a descărca și a termina executarea unei comenzi, așa că nu ezitați să faceți o pauză.

Acum inițializează rosdep.

sudo rosdep init

Veți vedea următoarea ieșire:

A scris /etc/ros/rosdep/sources.list.d/20-default.list

Recomandat: rulați

actualizare rosdep

Apoi rulați sub comanda

actualizare rosdep

Este posibil să vedeți următoarea eroare pe terminal:

EROARE: eroare la încărcarea listei de surse: (https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/dashing/distribution.yaml)>

Rulați din nou actualizarea rosdep până când eroarea va dispărea. În cazul meu s-a făcut de 2 ori.

Configurați variabilele de mediu

ecou "sursă /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~ /.bashrc

sursa ~ /.bashrc

Iată ultimul pas al procesului de instalare. Verificați ce versiune de ROS ați instalat. Dacă vedeți versiunea dvs. ROS ca rezultat, felicitări, ați instalat cu succes ROS.

rosversie -d

În cazul meu au fost:

melodic

Acum, Jetson Nano este gata să execute pachete ROS.

Pasul 5: configurați un spațiu de lucru Catkin

Trebuie să creați și să configurați un spațiu de lucru catkin. Un spațiu de lucru Catkin este un director în care puteți crea sau modifica pachetele existente Catkin.

Instalați următoarele dependențe:

sudo apt-get install cmake python-catkin-pkg python-empy python-nose python-setuptools libgtest-dev python-rosinstall python-rosinstall-generator python-wstool build-essential git

Creați folderul rădăcină și sursa de pisică:

mkdir -p ~ / catkin_ws / src

În terminalul dvs., rulați

cd ~ / catkin_ws / src

Clonați depozitul github al pachetului RPLIDAR ROS.

git clone

Alerga

cd..

Apoi, rulați catkin_make pentru a compila spațiul dvs. de lucru catkin.

catkin_make

Apoi rulați la sursa mediului cu terminalul curent. Nu închideți terminalul.

sursa devel / setup.bash

Într-un terminal nou, executați următoarea comandă

roscore

În terminalul din care ați obținut mediul, executați comanda de mai jos

roslaunch rplidar_ros view_rplidar.launch

O instanță de Rviz se va deschide apoi cu o hartă a împrejurimilor RPLIDAR.

ROS este un cadru bun în care am realizat harta în jurul RPLIDAR. Este un instrument excelent pentru construirea de sisteme software robotizate care pot fi utile pentru o varietate de platforme hardware, setări de cercetare și cerințe de rulare. Această lucrare a servit pentru a demonstra că RPLiDAR cu costuri reduse este o soluție adecvată pentru implementarea SLAM.

Sper că ați găsit util acest ghid și vă mulțumesc pentru lectură. Dacă aveți întrebări sau feedback? Lasă un comentariu mai jos. Rămâneți aproape!