在gazebo中搭建仿真场景需要哪些内容-电子发烧友网

本篇在gazebo中搭建可以模拟产生livox_camera_lidar_calibration功能包需要的数据的仿真场景.

场景搭建要求

下面总结下,针对livox_camera_lidar_calibration功能包仿真都需要哪些内容:

livox 激光雷达,可以产生livox激光雷达这种的固态雷达的数据

相机,生成图像

棋盘标定板

矩形标定板

激光雷达和相机可以一起改变角度和位置(世界坐标系下)

这个场景要求想起了之前搭建的一个无人机和云台,那么在上面再装一个livox avia 和一个 carema就OK了

云台装在一个无人机上,刚好可以移动及改变雷达和相机的姿态.

场景搭建

创建一个云台挂在无人机上

这个是之前搭建好的,不重点说了,直接上图,就是下面这个样子

其中无人机和云台的尺寸比较小,和livox和camera的比例不太一致,不过仿真就不那么追求完美了,可以用就行.

云台是这样的:

灰色的是云台的gimbal_base_link,用于与无人机的连接,连接方式是固定的,所以云台的航向是完全锁定机头方向的

       <origin xyz="0 0 -0.05" rpy="${M_PI} 0 ${M_PI/2} " />

蓝色的是link1,向下延伸杆.与gimbal_base_link为固定连接.

红色的是云台平台的主体link2 , 与link1, 连接一个joint,用于俯仰的控制

 te">      ain*0.01}" rpy="0 0 0" />      ties damping="0" friction="0"/>    transmission_interface/SimpleTransmission     hardware_interface/EffortJointInterface       hardware_interface/EffortJointInterface   1

创建一个livox 和camera 挂在云台上

上面说了尺寸问题,为了避免数据被遮挡,需要将雷达和相机往前放

雷达和相机放在 link2 上, 为了标定外参,设置两者的位置不重合,当然实际也不可能重合. 先设置一个简单的位置

雷达与x轴偏-0.1 相机与x轴偏0.1,所以两者仅在y方向上偏0.2.之后在进行外参标定的时候再把各方向的偏差加上

相机与激光雷达视野匹配

我们知道激光雷达是没有镜头的,所以激光雷达的视场角是多少就是多少,无法改变.(实际场景中)

那么想让相机与激光雷达的视野匹配,只能选择相机的镜头,让水平视场角和垂直视场角两者更为接近.

激光雷达仿真对应的具体型号是livox avia ,该雷达的视野如下:

非重复式扫描 70.4° * 77.2°
在gazebo中也是这样设置的

所以在gazebo中设置相机的参数如下:(水平角是70.4,像素是4096*3000)

        false              5        ad">          "${70.4*M_PI/180}"                      4096            3000            R8G8B8                                0.02            300                                gaussian            0.0            0.007                          ros_camera.so">          true          10          /camera          image_raw          camera_info          camera_link          0.07          0.0          0.0          0.0          0.0          0.0

rviz中检查成像效果

在云台前,放一个墙

看激光雷达的点云和相机的图像的墙的占幅比,如果上面调的视野一致的化,那么应该不会差太多.

墙横过来的效果

创建标定棋盘

编辑一个棋盘的sdf文件,这种文件太长了,就不在这放了. 展示下想让棋盘待在空中不掉下来的关键部分:

static 为true 则不受重力影响

pose 就是在world 的位置 x y z 和三个姿态角

在rviz中检查下标定棋盘别太小就行.

创建标定板

标定板最好可以设置大点的,矩形板就行

rsion='1.0'?> 4 0 2 0 1.57079 0 true     0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0       0.01               0.083         0.0          0.0          0.083         0.0          0.083                             0.02 0.02 0.005                              2 2.5 0.005                0 0 0 1     0 0 0 1     0.1 0.1 0.1 1     0 0 0 0