Darba sākšana ar zemo izmaksu RPLIDAR, izmantojot Jetson Nano: 5 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Seko vairāk autoram:

Par: Vadības sistēmu un robotikas inženieris, [email protected] Vairāk par shahizat »

Īss pārskats

Gaismas noteikšana un diapazons (LiDAR) darbojas tāpat kā skaņas viļņu vietā tiek izmantoti ultraskaņas tālmēri ar lāzera impulsu. Yandex, Uber, Waymo uc iegulda lielas investīcijas LiDAR tehnoloģijās, lai īstenotu savas autonomās automašīnu programmas. Vissvarīgākais LiDAR sensoru trūkums ir to augstās izmaksas. Tomēr arvien vairāk tirgū tiek piedāvātas zemu izmaksu iespējas. Piemērs tam ir Slamtec izstrādātais RPLiDAR A1M8 ar 360 grādu 2D lāzera skenera (LIDAR) risinājumu. Tas var veikt 360 grādu skenēšanu 12 metru diapazonā un uzņemt līdz 8 000 paraugu sekundē. Un tas ir pieejams tikai par 99 USD.

RPLIDAR ir lēts LIDAR sensors, kas piemērots iekštelpu robotu SLAM (vienlaicīga lokalizācija un kartēšana) lietojumprogrammai. To var izmantot citās lietojumprogrammās, piemēram:

1. Vispārēja robotu navigācija un lokalizācija
2. Izvairīšanās no šķēršļiem
3. Vides skenēšana un 3D modelēšana

Šīs apmācības mērķis ir izmantot NVIDIA Jetson Nano izstrādātāju komplekta robotu operētājsistēmu (ROS), lai pārbaudītu Slamtec zemo izmaksu RPLiDAR A1M8 veiktspēju SLAM problēmas risināšanā.

1. darbība. Izsaiņojiet RPLIDAR A1 izstrādes komplektu

RPLIDAR A1 izstrādes komplektā ietilpst:

• RPLIDAR A1
• USB adapteris ar sakaru kabeli
• Dokumentācija

Piezīme. Mikro-USB kabelis nav iekļauts komplektā.

2. darbība: NVIDIA Jetson Nano izstrādātāju komplekts

NVIDIA Jetson Nano ir mazs, jaudīgs un lēts vienas plates dators, kas spēj gandrīz visu, ko spēj atsevišķs dators. To darbina 1,4 GHz četrkodolu ARM A57 centrālais procesors, 128 kodolu Nvidia Maxwell GPU un 4 GB operatīvā atmiņa, un tam ir arī tiesības darbināt ROS, darbinot Linux operētājsistēmu.

3. solis: Sagatavošana

Pārliecinieties, vai jums ir jaunākā JetPack versija. Jaunāko versiju var lejupielādēt oficiālajā Nvidia vietnē. Nesen jau esmu publicējis īsu darba sākšanas rokasgrāmatu. Pārbaudiet to.

Pēc OS instalēšanas mēs pārbaudīsim, vai ir instalēti jaunākie draiveri, izmantojot šādas komandas.

sudo apt-get update

Šī komanda atjaunina pieejamo pakotņu sarakstu un to versijas.

sudo apt-get jauninājums

Pievienojiet RPlidar jūsu NVIDIA Jetson Nano USB portam, izmantojot USB adapteri ar sakaru kabeli.

Atveriet termināli un palaidiet šādu komandu.

ls -l /dev | grep ttyUSB

Šādas komandas izvadam jābūt:

crw-rw ---- 1 saknes izsaukums 188, 03. decembris 20:33 ttyUSB0

Izpildiet zemāk esošo komandu, lai mainītu atļauju:

sudo chmod 666 /dev /ttyUSB0

Tagad jūs varat lasīt un rakstīt, izmantojot šo ierīci, izmantojot portu. Pārbaudiet to, izmantojot ls -l /dev | grep ttyUSB komanda.

crw-rw-rw- 1 saknes iezvanes numurs 188, 03. decembris 20:33 ttyUSB0

4. solis: ROS instalēšana Jetson Nano

Tagad mēs esam gatavi instalēt ROS paketes Ubuntu 18.04 LTS, pamatojoties uz Jetson Nano. Iestatiet Jetson Nano, lai pieņemtu programmatūru no package.ros.org, terminālī ievadot šādu komandu:

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

Pievienojiet jaunu apt atslēgu:

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

Un jūs redzēsit šādu izvadi:

Izpilde: /tmp/apt-key-gpghome.kbHNkEyTKo/gpg.1.sh-atslēgu serveris hkp: //keyserver.ubuntu.com: 80-recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654gp6: publiski importēts

gpg: Kopējais apstrādātais skaits: 1

gpg: importēts: 1

Atjauniniet savu pakotņu sarakstu ar šādu komandu:

sudo apt atjauninājums

Pašlaik jaunākā ROS versija ir Melodic Morenia. Zemāk esošā komanda instalē visu programmatūru, rīkus, algoritmus un robotu simulatorus ROS, ieskaitot atbalstu rqt, rviz un citām noderīgām robotikas pakotnēm. Kad esat ierakstījis komandu un nospiedis Enter, nospiediet Y un nospiediet taustiņu Enter, kad tiek jautāts, vai vēlaties turpināt.

sudo apt instalēt ros-melodic-desktop

Komandas lejupielāde un izpilde ilgst apmēram 15-20 minūtes, tāpēc jūtieties brīvi.

Tagad inicializējiet rosdep.

sudo rosdep init

Jūs redzēsit šādu izvadi:

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

Ieteicams: lūdzu, skrien

rosdep atjauninājums

Pēc tam palaidiet komandu zemāk

rosdep atjauninājums

Terminālī var tikt parādīta šāda kļūda:

KĻŪDA: kļūdu ielādes avotu saraksts: (https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/dashing/distribution.yaml)>

Palaidiet vēlreiz rosdep atjauninājumu, līdz kļūda pazudīs. Manā gadījumā tas tika darīts 2 reizes.

Iestatiet vides mainīgos

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

avots ~/.bashrc

Šeit ir pēdējais instalēšanas procesa posms. Pārbaudiet, kuru ROS versiju esat instalējis. Ja kā izeju redzat savu ROS versiju, apsveicam, ka esat veiksmīgi instalējis ROS.

rosversija -d

Manā gadījumā tas bija:

melodisks

Tagad Jetson Nano ir gatavs izpildīt ROS paketes.

5. darbība: konfigurējiet Catkin darbvietu

Jums ir jāizveido un jākonfigurē catkin darbvieta. Catkin darbvieta ir direktorijs, kurā varat izveidot vai modificēt esošās catkin paketes.

Instalējiet šādas atkarības:

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

Izveidojiet kaķa saknes un avota mapes:

mkdir -p ~/catkin_ws/src

Savā terminālī palaidiet

cd ~/catkin_ws/src

Klonējiet RPLIDAR ROS pakotnes github krātuvi.

git klons

Skrien

cd..

Pēc tam palaidiet catkin_make, lai apkopotu savu catkin darbvietu.

catkin_make

Pēc tam palaidiet, lai avotu vidi ar savu pašreizējo termināli. Neaizveriet termināli.

source devel/setup.bash

Jaunā terminālī palaidiet šādu komandu

roscore

Terminālī, no kura iegādājāties vidi, palaidiet komandu zemāk

roslaunch rplidar_ros view_rplidar.launch

Pēc tam tiks atvērts Rviz piemērs ar RPLIDAR apkārtnes karti.

ROS ir labs ietvars, kurā mēs izveidojām karti ap RPLIDAR. Tas ir lielisks rīks robotu programmatūras sistēmu veidošanai, kas var būt noderīgs dažādām aparatūras platformām, izpētes iestatījumiem un izpildlaika prasībām. Šis darbs palīdzēja pierādīt, ka zemo izmaksu RPLiDAR ir piemērots risinājums SLAM ieviešanai.

Es ceru, ka šī rokasgrāmata jums šķita noderīga, un paldies, ka lasījāt. Ja jums ir kādi jautājumi vai atsauksmes? Atstājiet komentāru zemāk. Sekojiet līdzi!