Pierwsze kroki z tanim RPLIDARem przy użyciu Jetson Nano: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Przez shahizatMoja osobista strona internetowaObserwuj Więcej autora:

O: Inżynier systemów sterowania i robotyki, [email protected] Więcej o shahizat »

Krótki przegląd

Light Detection and Ranging (LiDAR) działa w taki sam sposób, jak dalmierze ultradźwiękowe z impulsem laserowym zamiast fal dźwiękowych. Yandex, Uber, Waymo itp. inwestują duże środki w technologię LiDAR do swoich programów samochodów autonomicznych. Najważniejszą wadą czujników LiDAR jest ich wysoki koszt. Jednak na rynku pojawia się coraz więcej tanich opcji. Przykładem tego jest RPLiDAR A1M8 opracowany przez Slamtec z rozwiązaniem 360-stopniowego skanera laserowego 2D (LIDAR). Może wykonywać skanowanie 360 stopni w zakresie 12 metrów i pobierać do 8000 próbek na sekundę. I jest dostępny za jedyne 99 USD.

RPLIDAR to tani czujnik LIDAR odpowiedni do zastosowań wewnętrznych zrobotyzowanych SLAM (jednoczesna lokalizacja i mapowanie). Może być używany w innych aplikacjach, takich jak:

1. Ogólna nawigacja i lokalizacja robota
2. Unikanie przeszkód
3. Skanowanie otoczenia i modelowanie 3D

Celem tego samouczka jest użycie Robot Operating System (ROS) na NVIDIA Jetson Nano Developer Kit do przetestowania wydajności taniego RPLiDAR A1M8 firmy Slamtec w problemie SLAM.

Krok 1: Rozpakowywanie zestawu rozwojowego RPLIDAR A1

Zestaw rozwojowy RPLIDAR A1 zawiera:

• RPLIDAR A1
• Adapter USB z kablem komunikacyjnym
• Dokumentacja

Uwaga: Kabel Micro-USB nie jest dołączony.

Krok 2: Zestaw programistyczny NVIDIA Jetson Nano

NVIDIA Jetson Nano to mały, wydajny i tani komputer jednopłytkowy, który jest w stanie wykonać niemal wszystko, co jest w stanie osiągnąć samodzielny komputer PC. Jest zasilany przez czterordzeniowy procesor ARM A57 1,4 GHz, 128-rdzeniowy procesor graficzny Nvidia Maxwell i 4 GB pamięci RAM, a także ma moc uruchamiania ROS podczas korzystania z systemu operacyjnego Linux.

Krok 3: Przygotowanie

Upewnij się, że masz najnowszą wersję JetPack. Najnowszą wersję można pobrać z oficjalnej strony Nvidii. Niedawno opublikowałem już przewodnik szybkiego startu. Sprawdź to.

Po zainstalowaniu systemu operacyjnego sprawdzimy, czy najnowsze sterowniki są zainstalowane za pomocą następujących poleceń.

aktualizacja sudo apt-get

To polecenie aktualizuje listę dostępnych pakietów i ich wersji.

sudo apt-get upgrade

Podłącz RPlidar do portu USB urządzenia NVIDIA Jetson Nano za pomocą adaptera USB z kablem komunikacyjnym.

Otwórz terminal i uruchom następujące polecenie.

ls -l /dev | grep ttyUSB

Dane wyjściowe następującego polecenia muszą być:

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

Uruchom poniższe polecenie, aby zmienić uprawnienia:

sudo chmod 666 /dev/ttyUSB0

Teraz możesz czytać i pisać za pomocą tego urządzenia za pomocą portu. Zweryfikuj to za pomocą ls -l /dev | polecenie grep ttyUSB.

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

Krok 4: Instalacja ROS na Jetson Nano

Teraz jesteśmy gotowi do zainstalowania pakietów ROS na Ubuntu 18.04 LTS opartym na Jetson Nano. Skonfiguruj Jetson Nano, aby akceptował oprogramowanie z packages.ros.org, wprowadzając następujące polecenie na terminalu:

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

Dodaj nowy klucz apt:

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

Zobaczysz następujące dane wyjściowe:

Wykonywanie: /tmp/apt-key-gpghome.kbHNkEyTKo/gpg.1.sh --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654gpg4 zaimportowany klucz publiczny "BAB"

gpg: Całkowita liczba przetworzonych: 1

gpg: importowane: 1

Zaktualizuj listę pakietów za pomocą następującego polecenia:

aktualizacja sudo apt

Obecnie najnowszą wersją ROS jest Melodic Morenia. Poniższe polecenie instaluje całe oprogramowanie, narzędzia, algorytmy i symulatory robotów dla ROS, w tym obsługę rqt, rviz i innych przydatnych pakietów robotyki. Po wpisaniu polecenia i naciśnięciu klawisza Enter naciśnij klawisz Y i naciśnij klawisz Enter, gdy pojawi się pytanie, czy chcesz kontynuować.

sudo apt zainstaluj ros-melodic-desktop

Pobranie i zakończenie wykonywania polecenia trwa około 15-20 minut, więc zrób sobie przerwę.

Teraz zainicjuj rosdep.

sudo rosdep init

Zobaczysz następujące dane wyjściowe:

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

Zalecane: proszę biegać

aktualizacja rosdep

Następnie uruchom poniżej polecenie

aktualizacja rosdep

Na terminalu może pojawić się następujący błąd:

BŁĄD: błąd ładowania listy źródeł: (https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/dashing/distribution.yaml)>

Uruchom ponownie aktualizację rosdep, aż błąd zniknie. W moim przypadku zrobiono to 2 razy.

Skonfiguruj zmienne środowiskowe

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

źródło ~/.bashrc

Oto ostatni krok procesu instalacji. Sprawdź, którą wersję ROS zainstalowałeś. Jeśli widzisz swoją wersję ROS jako dane wyjściowe, gratulacje, że pomyślnie zainstalowałeś ROS.

rosversion -d

W moim przypadku było to:

melodyczny

Teraz Jetson Nano jest gotowy do wykonywania pakietów ROS.

Krok 5: Skonfiguruj obszar roboczy Catkin

Musisz utworzyć i skonfigurować obszar roboczy kotka. Obszar roboczy catkin to katalog, w którym można tworzyć lub modyfikować istniejące pakiety catkin.

Zainstaluj następujące zależności:

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

Utwórz katalog główny i źródłowy kotki:

mkdir -p ~/catkin_ws/src

W swoim terminalu uruchom

cd ~/catkin_ws/src

Sklonuj repozytorium github pakietu RPLIDAR ROS.

klon git

Biegać

Płyta CD..

Następnie uruchom catkin_make, aby skompilować obszar roboczy catkin.

catkin_make

Następnie uruchom, aby pozyskać środowisko z bieżącym terminalem. Nie zamykaj terminala.

kod źródłowy/setup.bash

W nowym terminalu uruchom następujące polecenie

roscore

W terminalu, z którego pobrałeś środowisko, uruchom poniższe polecenie

roslaunch rplidar_ros view_rplidar.launch

Następnie otworzy się instancja Rviz z mapą otoczenia RPLIDAR.

ROS to dobry framework, w którym zrobiliśmy mapę wokół RPLIDAR. Jest to doskonałe narzędzie do budowania systemów oprogramowania robota, które może być przydatne na różnych platformach sprzętowych, ustawieniach badawczych i wymaganiach dotyczących środowiska wykonawczego. Praca ta posłużyła do udowodnienia, że tani RPLiDAR jest odpowiednim rozwiązaniem do wdrożenia SLAM.

Mam nadzieję, że ten przewodnik okazał się przydatny i dziękuję za przeczytanie. Masz pytania lub uwagi? Zostaw komentarz poniżej. Czekać na dalsze informacje!