Aloittaminen edullisen RPLIDARin avulla Jetson Nanon avulla: 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Seuraa lisää tekijältä:

Tietoja: Ohjausjärjestelmät ja robotiikkainsinööri, [email protected] Lisätietoja shahizatista »

Lyhyt katsaus

Valon tunnistus ja etäisyys (LiDAR) toimii samalla tavalla kuin ääniaaltojen sijasta käytetään laserpulssilla varustettuja ultraäänietäisyysmittaria. Yandex, Uber, Waymo jne. Investoivat voimakkaasti LiDAR -tekniikkaan autonomisiin ohjelmiinsa. LiDAR-antureiden kriittisin haittapuoli on niiden korkea hinta. Markkinoilla on kuitenkin yhä enemmän edullisia vaihtoehtoja. Esimerkki tällaisesta on Slamtecin kehittämä RPLiDAR A1M8 ja 360 asteen 2D -laserskanneri (LIDAR). Se voi suorittaa 360 asteen skannauksen 12 metrin alueella ja ottaa jopa 8 000 näytettä sekunnissa. Ja se on saatavana vain 99 dollarilla.

RPLIDAR on edullinen LIDAR-anturi, joka soveltuu sisätilojen robotti-SLAM-sovellukseen (samanaikainen paikannus ja kartoitus). Sitä voidaan käyttää muissa sovelluksissa, kuten:

1. Yleinen robotin navigointi ja lokalisointi
2. Esteiden välttäminen
3. Ympäristön skannaus ja 3D -mallinnus

Tämän opetusohjelman tavoitteena on käyttää NVIDIA Jetson Nano -kehittäjäpaketin robottikäyttöjärjestelmää (ROS) testatakseen Slamtecin edullisen RPLiDAR A1M8: n suorituskykyä SLAM -ongelmassa.

Vaihe 1: RPLIDAR A1 -kehityssarjan pakkauksen purkaminen

RPLIDAR A1 -kehityssarja sisältää:

• RPLIDAR A1
• USB -sovitin tiedonsiirtokaapelilla
• Dokumentointi

Huomautus: Micro-USB-kaapeli ei sisälly toimitukseen.

Vaihe 2: NVIDIA Jetson Nano Developer Kit

NVIDIA Jetson Nano on pieni, tehokas ja edullinen yhden kortin tietokone, joka pystyy melkein mihin tahansa itsenäiseen tietokoneeseen. Siinä on 1,4 GHz: n neliytiminen ARM A57 -prosessori, 128 ytimen Nvidia Maxwell GPU ja 4 Gt RAM-muistia.

Vaihe 3: Valmistelu

Varmista, että sinulla on JetPackin uusin versio. Voit ladata uusimman version Nvidian viralliselta verkkosivustolta. Olen julkaissut äskettäin pikaoppaan. Tarkista se.

Käyttöjärjestelmän asentamisen jälkeen tarkistamme seuraavien komentojen avulla, onko uusimmat ohjaimet asennettu.

sudo apt-get päivitys

Tämä komento päivittää luettelon saatavilla olevista paketeista ja niiden versioista.

sudo apt-get päivitys

Liitä RPlidar NVIDIA Jetson Nanon USB -porttiin USB -sovittimen ja tiedonsiirtokaapelin kautta.

Avaa päätelaite ja suorita seuraava komento.

ls -l /dev | grep ttyUSB

Seuraavan komennon tuloksen on oltava:

crw-rw ---- 1 päävalinta 188, 02. joulukuuta 20:33 ttyUSB0

Suorita alla oleva komento muuttaaksesi käyttöoikeutta:

sudo chmod 666 /dev /ttyUSB0

Nyt voit lukea ja kirjoittaa tällä laitteella portin kautta. Vahvista se ls -l /dev | grep ttyUSB -komento.

crw-rw-rw- 1 päävalinta 188, 02. joulukuuta 20:33 ttyUSB0

Vaihe 4: ROS -asennus Jetson Nano -laitteeseen

Nyt olemme valmiita asentamaan ROS -paketit Ubuntu 18.04 LTS -järjestelmään, joka perustuu Jetson Nanoon. Määritä Jetson Nano hyväksymään ohjelmistot paketista.ros.org kirjoittamalla seuraava komento päätelaitteessa:

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

Lisää uusi apt -avain:

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

Ja näet seuraavan tuloksen:

Suorittaminen: /tmp/apt-key-gpghome.kbHNkEyTKo/gpg.1.sh-avainpalvelin hkp: //keyserver.ubuntu.com: 80 --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654gp6: avain F4

gpg: Käsiteltyjen kokonaismäärä: 1

gpg: tuotu: 1

Päivitä pakettiluettelosi seuraavalla komennolla:

sudo apt päivitys

Tällä hetkellä ROS: n uusin versio on Melodic Morenia. Alla oleva komento asentaa kaikki ROS: n ohjelmistot, työkalut, algoritmit ja robottisimulaattorit, mukaan lukien rqt-, rviz- ja muut hyödylliset robotiikkapaketit. Kun olet kirjoittanut komennon ja painanut Enter, paina Y ja paina Enter, kun sinulta kysytään, haluatko jatkaa.

sudo apt asenna ros-melodic-desktop

Komennon lataaminen ja suorittaminen kestää noin 15-20 minuuttia, joten pidä tauko.

Alusta nyt rosdep.

sudo rosdep init

Näet seuraavan tuloksen:

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

Suositus: juokse

rosdep -päivitys

Suorita sitten komento alla

rosdep -päivitys

Saatat nähdä seuraavan virheen päätelaitteessa:

VIRHE: virhe ladattaessa lähdeluetteloa: (https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/dashing/distribution.yaml)>

Suorita rosdep -päivitys uudelleen, kunnes virhe katoaa. Minun tapauksessani se tehtiin 2 kertaa.

Määritä ympäristömuuttujat

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

lähde ~/.bashrc

Tässä on asennusprosessin viimeinen vaihe. Tarkista, mikä ROS -versio olet asentanut. Jos näet ROS -versiosi ulostulona, onnittelemme, että olet asentanut ROS -järjestelmän.

rosversio -d

Minun tapauksessani se oli:

melodinen

Nyt Jetson Nano on valmis suorittamaan ROS -paketteja.

Vaihe 5: Määritä Catkin -työtila

Sinun on luotava ja määritettävä catkin -työtila. Catkin -työtila on hakemisto, johon voit luoda tai muokata olemassa olevia catkin -paketteja.

Asenna seuraavat riippuvuudet:

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

Luo katkin juuri- ja lähdekansiot:

mkdir -p ~/catkin_ws/src

Suorita päätelaitteessasi

cd ~/catkin_ws/src

Kloonaa RPLIDAR ROS -paketin github -arkisto.

git -klooni

Juosta

cd..

Suorita sitten catkin_make kootaksesi catkin -työtilan.

catkin_make

Suorita sitten lähteen hankkiminen ympäristöstä nykyisen päätelaitteesi avulla. Älä sulje terminaalia.

source devel/setup.bash

Suorita uusi komento uudessa päätelaitteessa

roscore

Suorita pääte, josta hankit ympäristön, suorita alla oleva komento

roslaunch rplidar_ros view_rplidar.launch

Rviz -esimerkki avautuu sitten kartalla RPLIDARin ympäristöstä.

ROS on hyvä kehys, jossa teimme kartan RPLIDARin ympärille. Se on loistava työkalu robottiohjelmistojärjestelmien rakentamiseen, jotka voivat olla hyödyllisiä monille laitteistoalustoille, tutkimusasetuksille ja ajon vaatimuksille. Tämä työ osoitti, että halpa RPLiDAR on sopiva ratkaisu SLAM: n toteuttamiseen.

Toivottavasti pidit tätä opasta hyödyllisenä ja kiitos lukemisesta. Jos sinulla on kysyttävää tai palautetta? Jätä kommentti alle. Pysy kanavalla!