0. 前言

PIBOT已经支持多种雷达的支持，但新的产品不断出现，如何在PIBOT包中适配新的雷达

1. 雷达配置与运行

配置

当前的雷达在pibot_lidar包中定义， pibot_lidar/launch可以看到不同雷达的支持, 配置选择雷达只需要执行pibot_init_env.sh脚本在提示配置雷达时选择对应的雷达

please specify your pibot lidar:
                            (0: not config,
                            1: rplidar(a1,a2),
                            2: rplidar(a3),
                            3: eai(x4),
                            4: eai(g4),

实际改脚本会设置PIBOT_LIDAR环境变量, 通过pibot_view_env.sh或者echo $PIBOT_LIDAR可以看到当前的雷达配置

root@5369f536cd24:~/pibot_ros# echo $PIBOT_LIDAR 
rplidar

运行

pibot_bring/launch/robot.launch包含底盘驱动相关信息，提供odom/imu/scan等传感器的ros topic输出

<launch>
    ....

    <arg name="lidar" default="$(env PIBOT_LIDAR)" doc="lidar type [rplidar, eai-x4, eai-g4]"/>
    
    ...

    <include unless="$(eval arg('lidar') == 'none')" file="$(find pibot_lidar)/launch/$(arg lidar).launch"/>

</launch>

可以看到robot.launch引用的是pibot_lidar/launch/${PIBOT_LIDAR}.launch，我们只需要设置不同的PIBOT_LIDAR环境变量就可以引用对应的launch
也就是我们适配雷达，只需要按照已有的launch新增对应雷达的launch文件即可

2. 适配

我们以rplidar-s2为例，新增下对rplidar s2的支持

2.1 更新下载驱动

下载雷达的驱动并且编译

cd ~
git clone https://github.com/Slamtec/rplidar_ros.git
mv rplidar_ros ~/pibot_ros/ros_ws/src
cd ~/pibot_ros/ros_ws/
catkin_make

2.2 拷贝launch文件

拷贝雷达的launch文件至pibot_lidar/launch目录

cp ~/pibot_ros/ros_ws/src/rplidar_ros/launch/rplidar_s2.launch pibot_lidar/launch

2.3 适配配置

pibot_lidar/launch/rplidar_s2.launch如下

<launch>
  <node name="rplidarNode"          pkg="rplidar_ros"  type="rplidarNode" output="screen">
  <param name="serial_port"         type="string" value="/dev/ttyUSB0"/>  
  <param name="serial_baudrate"     type="int"    value="1000000"/>
  <param name="frame_id"            type="string" value="laser"/>
  <param name="inverted"            type="bool"   value="false"/>
  <param name="angle_compensate"    type="bool"   value="true"/>
  </node>
</launch>

对比已经支持的，如pibot_lidar/launch/rplidar_s1.launch

<launch>
  <node name="rplidarNode"          pkg="rplidar_ros"  type="rplidarNode" output="screen">
  <param name="serial_port"         type="string" value="/dev/rplidar"/>  
  <param name="serial_baudrate"     type="int"    value="256000"/>
  <param name="frame_id"            type="string" value="laser_link"/>
  <param name="inverted"            type="bool"   value="false"/>
  <param name="angle_compensate"    type="bool"   value="true"/>
  </node>
</launch>

可以看到serial_port serial_baudrate和frame_id

serial_port
因为已经配置了rplidar的udev，插入时会自动生成/dev/ttyUSBx的软连接文件, 我们同步修改为/dev/rplidar
serial_baudrate
显然s2的设备波特率更高，无需改动
frame_id
pibot规定雷达的坐标系名称为laser_link, 故需要修改为laser_link

内部的tf都已经在urdf固定，故有的型号的雷达需要删除的静态的tf pub, 如EAI TG雷达中的static_transform_publisher

适配后的pibot_lidar/launch/rplidar_s2.launch如下

<launch>
  <node name="rplidarNode"          pkg="rplidar_ros"  type="rplidarNode" output="screen">
  <param name="serial_port"         type="string" value="/dev/rplidar"/>  
  <param name="serial_baudrate"     type="int"    value="1000000"/>
  <param name="frame_id"            type="string" value="laser_link"/>
  <param name="inverted"            type="bool"   value="false"/>
  <param name="angle_compensate"    type="bool"   value="true"/>
  </node>
</launch>

2.4 测试运行

数据测试

export PIBOT_LIDAR=rplidar_s2
pibot_lidar

无错误输出同时打开另外的终端输入rostopic echo /scan可以显示数据即可

方向测试

export PIBOT_LIDAR=rplidar_s2
pibot_base

打开rviz, 分别在雷达前后左右放置障碍，观察rviz中显示障碍是否与实际放置位置匹配，如果不匹配，有如下几个方法

可以调整雷达的安装方向
可以调整urdf中的laser_link, 以apollo为例,只需要修改~/pibot_ros/ros_ws/src/pibot_description/urdf/apollo.urdf.xacro中的lidar_joint_rpy，最后一个几个调整角度

例如从

...
  <!-- LIDAR Pos-->
  <xacro:property name="lidar_joint_rpy" value="0 0 0"/>
...

改为

...
  <!-- LIDAR Pos-->
  <xacro:property name="lidar_joint_rpy" value="0 0 1.57"/>
...

相当于把雷达前后旋转180度

调整launch中的inverted(雷达数据顺逆失真跟实际不匹配时调整该参数)

3. 写入配置

可以吧PIBOT_LIDAR=rplidar_s2写入到~/.pibotrc保证打开bash直接生效

4. 其他注意

pibot雷达的scan tipic名为scan，如果雷达发出的topic名称不一致需要remap，如乐动ld06 ld06.launch

<launch>
  <node name="ld06_lidar" pkg="ld06_lidar" type="ld06_lidar" args="LD06" output="screen" >
    <param name="serial_port" value="/dev/ldlidar"/>
    <param name="lidar_frame" value="laser_link"/>
    <remap from="/LiDAR/LD06" to="scan"/>    <!-- 映射topic-->
  </node>
</launch>

ROS机器人底盘(44)-在PIBOT中适配雷达