livox 半固体激光雷达 gazebo 仿真 | 更换环境与雷达型号

news2024/11/26 17:37:14

livox 半固体激光雷达 gazebo 仿真 | 更换环境与雷达型号

livox 半固体激光雷达 gazebo 仿真 | 更换环境与雷达型号
- livox 介绍
- 更换环境
- 更换livox激光雷达型号

livox 半固体激光雷达 gazebo 仿真 | 更换环境与雷达型号

livox 介绍

览沃科技有限公司（Livox）成立于2016年。为了革新激光雷达行业，Livox致力于提供高性能、低成本的激光雷达传感器。通过降低使用门槛和生产成本，Livox将激光雷达技术集成到更多产品和应用之中，从而为自动驾驶、智慧城市、测绘、移动机器人等行业带来创新性改变。Livox产品已销往包括美国、加拿大、中国、日本和欧盟在内的 26 个国家和地区。

面向智能移动机器人市场，Livox 推出最新一代 3D 激光雷达 Mid-360，开启混合固态激光雷达 360° 立体感知新篇章。凭借小巧体积，Mid-360 的安装布置更加灵活。同时，Mid-360 充分考虑了移动机器人对导航、避障等升维感知的需求，兼容室内外场景，赋能移动机器人进入空间智能感知新时代。但是这款产品官网一直购买不到，本篇博客在 gazebo 中可实现对该激光雷达的仿真。

传统激光雷达普遍采用机械扫描方式，扫描路径随时间重复。而Livox 激光雷达采用了独特的扫描⽅式，扫描路径不会重复。在非重复扫描方式中，视场中被激光照射到的区域面积会随时间增大，这意味着视场覆盖率随时间推移而显著提高，可减小视场内物体被漏检的概率，有助于探测视场中的更多细节。

下图中给出了一个直观的例子。（a）图由于采用了非重复扫描方式，随着时间的积累，视场覆盖率逐渐升高。而（b）图，由于扫描每次都是重复的，视场覆盖率几乎没有提升。
在这里插入图片描述
在gazebo的默认的lidar插件，属于传统激光雷达机械扫描方式，如法实现livox的非重复式扫描。

前面博客介绍了如何安装该雷达的仿真功能包

本篇博客在gazebo 中，对livox的几款雷达进行了仿真测试并更换了环境。

更换环境

将launch/livox_simulation.launch 文件中的第三行，的world文件换成自己的即可

<arg name="world" default="$(find rotors_gazebo)/worlds/basic.world" />

环境和对应的点云也会随之改变
在这里插入图片描述

更换livox激光雷达型号

默认的launch文件加载的是 livox avia 的型号

是这一款
在这里插入图片描述
价格 9999。经过上述操作就可以在仿真软件中模拟万元的半固态激光雷达了
这款雷达的参数如下：

所以看 urdf/livox_avia.xacro 文件中的参数，基本与之是匹配的

  <xacro:property name="laser_min_range" value="0.1"/>
  <xacro:property name="laser_max_range" value="200.0"/>
  <xacro:property name="horizontal_fov" value="70.4"/>
  <xacro:property name="vertical_fov" value="77.2"/>
  <xacro:property name="ros_topic" value="scan"/>
  <xacro:property name="samples" value="24000"/>
  <xacro:property name="downsample" value="1"/>

livox 还有一款雷达最近很火，mid 360 。
就是这一款
在这里插入图片描述
价格3999，但是官网一直没有货

这款雷达的参数如下：

是一个360°的，垂直视场角接近60°，并且质量很轻，体积很小

文件 urdf/livox_mid360.xacro 中的参数如下：

  <xacro:property name="laser_min_range" value="0.1"/>
  <xacro:property name="laser_max_range" value="200.0"/>
  <xacro:property name="ros_topic" value="scan"/>
  <xacro:property name="samples" value="24000"/>
  <xacro:property name="downsample" value="1"/>

				<horizontal>
				<samples>100</samples>
				<resolution>1</resolution>
				<min_angle>${0}</min_angle>
				<max_angle>${2*M_PI}</max_angle>
				</horizontal>
				<vertical>
				<samples>360</samples>
				<resolution>1</resolution>
				<min_angle>${-7.22/180*M_PI}</min_angle>
				<max_angle>${55.22/180*M_PI}</max_angle>
				</vertical>

水平一圈是100个点，垂直方向，视场是 -7.22 到55.22 ，360个点
和实际还是有点不一样的，可以自行安装实际修改

如果想更换仿真中的livox雷达型号，将launch/livox_simulation.launch文件中的第7行

<arg name="livox_sensor" default="$(find livox_laser_simulation)/urdf/livox_avia.xacro" />
改为
<arg name="livox_sensor" default="$(find livox_laser_simulation)/urdf/livox_mid360.xacro" />