Bermula dengan RPLIDAR kos rendah Menggunakan Jetson Nano: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Oleh shahizatLaman web peribadi saya Ikuti Lagi oleh pengarang:

Tentang: Sistem kawalan dan jurutera robotik, [email protected] Lebih Lanjut Mengenai shahizat »

Gambaran ringkas

Light Detection and Ranging (LiDAR) beroperasi dengan cara yang sama seperti pengintai jarak jauh ultrasonik dengan nadi laser digunakan dan bukannya gelombang bunyi. Yandex, Uber, Waymo dan lain-lain banyak melabur dalam teknologi LiDAR untuk program kereta autonomi mereka. Kelemahan sensor LiDAR yang paling kritikal adalah kos tinggi mereka. Walau bagaimanapun, terdapat banyak pilihan kos rendah yang sudah ada di pasaran. Contohnya ialah RPLiDAR A1M8 yang dibangunkan oleh Slamtec dengan penyelesaian 360D 2D laser scanner (LIDAR). Ia dapat melakukan imbasan 360 darjah dalam jarak 12 meter dan mengambil hingga 8, 000 sampel sesaat. Dan ia boleh didapati dengan harga hanya $ 99 USD.

RPLIDAR adalah sensor LIDAR kos rendah yang sesuai untuk aplikasi SLAM robotik dalaman (Penyetempatan dan pemetaan serentak). Ia boleh digunakan dalam aplikasi lain seperti:

1. Navigasi dan penyetempatan robot am
2. Penghindaran halangan
3. Pengimbasan persekitaran dan pemodelan 3D

Tujuan tutorial ini adalah menggunakan Robot Operating System (ROS) pada NVIDIA Jetson Nano Developer Kit untuk menguji prestasi RPLiDAR A1M8 kos rendah oleh Slamtec dalam masalah SLAM.

Langkah 1: Membuka kotak Kit Pembangunan RPLIDAR A1

Kit Pembangunan RPLIDAR A1 mengandungi:

• RPLIDAR A1
• Penyesuai USB dengan kabel komunikasi
• Dokumentasi

Catatan: Kabel Micro-USB tidak disertakan.

Langkah 2: Kit Pembangun NVIDIA Jetson Nano

NVIDIA Jetson Nano adalah komputer papan tunggal kecil, berkuasa dan kos rendah yang mampu hampir dengan apa sahaja yang mampu dilakukan oleh PC yang berdiri sendiri. Ia dikuasakan oleh CPU ARM A57 quad-core 1.4-GHz, GPU Nvidia Maxwell 128-teras dan RAM 4 GB dan juga mempunyai kekuatan untuk menjalankan ROS ketika menjalankan sistem operasi Linux.

Langkah 3: Persiapan

Pastikan anda mempunyai versi terbaru JetPack. Anda boleh memuat turun versi terbaru dari laman web rasmi Nvidia. Saya telah menerbitkan panduan permulaan ringkas baru-baru ini. Lihatlah.

Setelah memasang OS, kami akan memeriksa sama ada pemacu terkini dipasang dengan arahan berikut.

sudo apt-get kemas kini

Perintah ini mengemas kini senarai pakej yang tersedia dan versi mereka.

sudo apt-get peningkatan

Pasang port RPlidar ke USB NVIDIA Jetson Nano anda melalui Penyesuai USB dengan kabel komunikasi.

Buka terminal anda dan jalankan arahan berikut.

ls -l / dev | grep ttyUSB

Hasil daripada arahan berikut mestilah:

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

Jalankan perintah di bawah untuk menukar kebenaran:

sudo chmod 666 / dev / ttyUSB0

Kini anda dapat membaca dan menulis dengan peranti ini menggunakan port. Sahkan melalui ls -l / dev | perintah grep ttyUSB.

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

Langkah 4: Pemasangan ROS di Jetson Nano

Sekarang, kami bersedia untuk memasang pakej ROS pada Ubuntu 18.04 LTS berdasarkan Jetson Nano. Siapkan Jetson Nano untuk menerima perisian dari package.ros.org dengan memasukkan arahan berikut di terminal:

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

Tambahkan kunci apt baru:

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

Dan anda akan melihat output berikut:

Melaksanakan: /tmp/apt-key-gpghome.kbHNkEyTKo/gpg.1.sh --keyserver hkp: //keyserver.ubuntu.com: 80 --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654gpg: kunci FABB

gpg: Jumlah bilangan yang diproses: 1

gpg: diimport: 1

Kemas kini senarai pakej anda dengan arahan berikut:

sudo apt kemas kini

Pada masa ini, versi terbaru ROS adalah Melodic Morenia. Perintah di bawah memasang semua perisian, alat, algoritma, dan simulator robot untuk ROS, termasuk sokongan untuk pakej rqt, rviz dan robotik lain yang berguna. Selepas anda mengetik perintah dan tekan Enter, tekan Y dan tekan Enter ketika ditanya sama ada anda mahu meneruskan.

sudo apt install ros-melodic-desktop

Ia berlangsung sekitar 15-20 minit untuk memuat turun dan selesai melaksanakan perintah, jadi jangan ragu untuk berehat sebentar.

Sekarang mulakan rosdep.

sudo rosdep init

Anda akan melihat output berikut:

Menulis /etc/ros/rosdep/sources.list.d/20-default.list

Disyorkan: sila jalankan

kemas kini rosdep

Kemudian jalankan arahan di bawah

kemas kini rosdep

Anda mungkin melihat ralat berikut di terminal:

RALAT: ralat memuatkan senarai sumber: (https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/dashing/distribution.yaml)>

Jalankan lagi kemas kini rosdep sehingga ralat akan hilang. Dalam kes saya, ia dilakukan 2 kali.

Sediakan pemboleh ubah persekitaran

echo "sumber /opt/ros/melodic/setup.bash" >> ~ /.bashrc

sumber ~ /.bashrc

Inilah langkah terakhir proses pemasangan. Periksa versi ROS yang telah anda pasang. Sekiranya anda melihat versi ROS anda sebagai output, tahniah anda telah berjaya memasang ROS.

rosversion -d

Dalam kes saya adalah:

melodi

Kini Jetson Nano sudah bersedia untuk melaksanakan pakej ROS.

Langkah 5: Konfigurasikan Ruang Kerja Catkin

Anda mesti membuat dan mengkonfigurasi ruang kerja catkin. Ruang kerja catkin adalah direktori di mana anda boleh membuat atau mengubah pakej catkin yang ada.

Pasang kebergantungan berikut:

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

Buat folder root dan sumber catkin:

mkdir -p ~ / catkin_ws / src

Di terminal anda, jalankan

cd ~ / catkin_ws / src

Klon repositori github pakej RPLIDAR ROS.

klon git

Lari

cd..

Kemudian, jalankan catkin_make untuk menyusun ruang kerja catkin anda.

catkin_make

Kemudian jalankan untuk mencari sumber persekitaran dengan terminal semasa anda. Jangan tutup terminal.

sumber devel / setup.bash

Di terminal baru, jalankan arahan berikut

mata ros

Di terminal yang anda perolehi persekitarannya, jalankan perintah di bawah

roslaunch rplidar_ros view_rplidar.launch

Contoh Rviz kemudian akan dibuka dengan peta persekitaran RPLIDAR.

ROS adalah kerangka yang baik di mana kami membuat peta di sekitar RPLIDAR. Ini adalah alat yang hebat untuk membangun sistem perisian robot yang dapat berguna untuk berbagai platform perkakasan, tetapan penyelidikan, dan keperluan waktu operasi. Karya ini membuktikan bahawa RPLiDAR kos rendah adalah penyelesaian yang sesuai untuk melaksanakan SLAM.

Saya harap anda dapati panduan ini berguna dan terima kasih kerana membaca. Sekiranya anda mempunyai pertanyaan atau maklum balas? Tinggalkan komen di bawah. Nantikan!