Komma igång med billiga RPLIDAR med Jetson Nano: 5 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:41

Av shahizatMin personliga hemsida Följ mer av författaren:

Om: Styrsystem och robottekniker, [email protected] Mer om shahizat »

Kort överblick

Light Detection and Ranging (LiDAR) fungerar på samma sätt som ultraljudsmätare med laserpuls används istället för ljudvågor. Yandex, Uber, Waymo och etc. satsar stort på LiDAR -teknik för sina autonoma bilprogram. Den mest kritiska nackdelen med LiDAR-sensorer är deras höga kostnader. Det finns dock ett ökande antal lågkostnadsalternativ som redan finns på marknaden. Ett exempel på detta är RPLiDAR A1M8 som utvecklats av Slamtec med sin 360 graders 2D laserscanner (LIDAR) lösning. Den kan utföra 360 graders skanning inom 12 meters räckvidd och ta upp till 8 000 prover per sekund. Och den är tillgänglig för bara $ 99 USD.

RPLIDAR är en billig LIDAR-sensor som är lämplig för inomhus robot SLAM (Simultan lokalisering och kartläggning). Den kan användas i andra applikationer som:

1. Allmän robotnavigering och lokalisering
2. Undvikande av hinder
3. Miljöskanning och 3D -modellering

Syftet med denna handledning är att använda Robot Operating System (ROS) på ett NVIDIA Jetson Nano Developer Kit för att testa prestandan hos lågpris RPLiDAR A1M8 av Slamtec i SLAM -problemet.

Steg 1: Avboxning av RPLIDAR A1 Development Kit

RPLIDAR A1 Development Kit innehåller:

• RPLIDAR A1
• USB -adapter med kommunikationskabel
• Dokumentation

Obs: Micro-USB-kabeln ingår inte.

Steg 2: NVIDIA Jetson Nano Developer Kit

NVIDIA Jetson Nano är en liten, kraftfull och billig enkortsdator som kan nästan allt en fristående dator kan. Den drivs av en 1,4 GHz fyrkärnig ARM A57-processor, 128-kärniga Nvidia Maxwell GPU och 4 GB RAM-minne och har också kraft att köra ROS när du kör ett Linux-operativsystem.

Steg 3: Förberedelse

Se till att du har den senaste versionen av JetPack. Du kan ladda ner den senaste versionen från Nvidias officiella webbplats. Jag har redan publicerat en snabbstartguide nyligen. Kolla in det.

Efter installationen av operativsystemet kommer vi att kontrollera om de senaste drivrutinerna är installerade med följande kommandon.

sudo apt-get uppdatering

Detta kommando uppdaterar listan över tillgängliga paket och deras versioner.

sudo apt-get uppgradering

Anslut RPlidar till USB -porten på din NVIDIA Jetson Nano via USB -adapter med kommunikationskabel.

Öppna din terminal och kör följande kommando.

ls -l /dev | grep ttyUSB

Utdata från följande kommando måste vara:

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

Kör under kommandot för att ändra behörighet:

sudo chmod 666 /dev /ttyUSB0

Nu kan du läsa och skriva med den här enheten med hjälp av porten. Verifiera det via ls -l /dev | grep ttyUSB -kommando.

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

Steg 4: Installation av ROS på Jetson Nano

Nu är vi redo att installera ROS -paketen på Ubuntu 18.04 LTS baserat på Jetson Nano. Ställ in Jetson Nano för att acceptera programvara från packages.ros.org genom att ange följande kommando på terminalen:

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

Lägg till en ny apt -nyckel:

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

Och du kommer att se följande utdata:

Exekverar: /tmp/apt-key-gpghome.kbHNkEyTKo/gpg.1.sh --keyserver hkp: //keyserver.ubuntu.com: 80 --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654gpg: key F42ED6Fot: key"

gpg: Totalt antal bearbetade: 1

gpg: importerad: 1

Uppdatera din paketlista med följande kommando:

sudo apt uppdatering

För närvarande är den senaste versionen av ROS Melodic Morenia. Kommandot nedan installerar all programvara, verktyg, algoritmer och robotsimulatorer för ROS, inklusive stöd för rqt, rviz och andra användbara robotpaket. När du har skrivit kommandot och tryckt på Enter trycker du på Y och trycker på Enter när du får frågan om du vill fortsätta.

sudo apt installera ros-melodic-desktop

Det tar cirka 15-20 minuter att ladda ner och avsluta ett kommando, så ta gärna en paus.

Initiera nu rosdep.

sudo rosdep init

Du kommer att se följande utdata:

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

Rekommenderas: kör

rosdep uppdatering

Kör sedan under kommandot

rosdep uppdatering

Du kan se följande fel på terminalen:

FEL: fel vid inläsning av källor: (https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/dashing/distribution.yaml)>

Kör rosdep -uppdateringen igen tills felet försvinner. I mitt fall gjordes det 2 gånger.

Ställ in miljövariablerna

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

källa ~/.bashrc

Här är det sista steget i installationsprocessen. Kontrollera vilken version av ROS du har installerat. Om du ser din ROS -version som utgången, grattis till att du har installerat ROS.

rosversion -d

I mitt fall var det:

melodisk

Nu är Jetson Nano redo att köra ROS -paket.

Steg 5: Konfigurera en Catkin -arbetsyta

Du måste skapa och konfigurera en catkin -arbetsyta. En catkin -arbetsyta är en katalog där du kan skapa eller ändra befintliga catkin -paket.

Installera följande beroenden:

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

Skapa catkin rot- och källmappar:

mkdir -p ~/catkin_ws/src

Kör i din terminal

cd ~/catkin_ws/src

Klona github -förvaret för RPLIDAR ROS -paketet.

git -klon

Springa

CD..

Kör sedan catkin_make för att sammanställa din catkin -arbetsyta.

catkin_make

Kör sedan för att källa miljön med din nuvarande terminal. Stäng inte terminalen.

source devel/setup.bash

Kör följande kommando i en ny terminal

roscore

I terminalen som du skaffade miljön, kör under kommandot

roslaunch rplidar_ros view_rplidar.launch

En instans av Rviz öppnas sedan med en karta över RPLIDAR: s omgivning.

ROS är en bra ram där vi gjorde kartan runt RPLIDAR. Det är ett bra verktyg för att bygga robotprogramvarusystem som kan vara användbara för en mängd olika hårdvaruplattformar, forskningsinställningar och krav på körningstid. Detta arbete bevisade att lågpris RPLiDAR är en lämplig lösning för att implementera SLAM.

Jag hoppas att du tyckte att den här guiden var användbar och tack för att du läste. Om du har några frågor eller feedback? Lämna en kommentar nedan. Håll utkik!