各模块使用教程

在Windows中对雷达进行简单测试

第一章节为在Windows中对雷达进行简单的测试，由于ROS2的使用相对来说比较复杂，所以我们提供了这个简单的方法来对雷达进行测试。

测试软件准备

安装测试软件

测试硬件准备

General Driver for Robots
LD19激光雷达（包含里面的PH2.0 4P转ZH1.5 4P连接线）
USB线type A公口转Type C公口

测试方法

用PH2.0转ZH1.5 4PIN连接线连接LD19和驱动板，注意接口为LiDAR（在IIC旁边），再用USB线连接驱动板和电脑，注意USB线接入驱动板的接口是旁边写有LiDAR的Type-C接口。

打开软件选择LDS19，选择端口，点击开始，出现图像和数字，移动LD19图像和数字改变，测试通过。

在选择COM口时，如果你不清楚要选择哪个COM，可以记住在连接USB线前的COM口，然后再连接USB线，新出现的COM口就是雷达的COM口，如果连接USB线后没有反应，则需要安装CP2102驱动：下载地址

树莓派上位机的雷达连接

General Driver for Robots板载一个激光雷达接口，用于连接激光雷达，并将激光雷达的串口数据通过USB发送给上位机。

默认使用LD19激光雷达，如果需要连接其它雷达，可能需要重新制作连接线来适配其它雷达的TX、5V和GND引脚。

General Driver for Robots默认本身并不会读取雷达数据，它的作用相当于激光雷达的转接板（串口转USB），如果你需要使用General Driver for Robots上面的ESP32模组来处理雷达信息，你可以连接板子上面的RX和LIDAR引脚（位于扩展排针的最边缘），此RX引脚与ESP32模组的UART0的RX相连，LIDAR引脚与激光雷达的TX相连，但是需要注意的是，处理雷达信息需要消耗比较多的算力会影响到ESP32作为机器人下位机的其它功能，所以本教程主要介绍如何在上位机上使用激光雷达的数据。

激光雷达与上位机连接示例如下：

在ROS2中发布雷达话题

本章节使用树莓派作为上位机，你也可以在Ubuntu虚拟机中使用该方法来使用激光雷达，我们这里基于ROS2，当作示例来演示如何在ROS2中发布雷达话题。

树莓派需要运行官方的系统，如果你不知道如何制作镜像，可以参考这篇教程来烧写镜像到SD卡中。

安装ROS2

树莓派开机，可以使用显示器也可以使用无头模式，安装ROS2系统和相关软件和工具，可以参考ROS2官方文档。

确保Ubuntu Universe repository是可用的：

sudo apt install software-properties-common
sudo add-apt-repository universe

将ROS2 GPG Key 添加到 apt：

sudo apt update && sudo apt install curl
sudo curl -sSL  https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key sudo curl -sSL

将软件库地址添加到sources：

echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg]   http://packages.ros.org/ros2/ubuntu/ echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] http

更新软件库：

sudo apt update

软件更新：

sudo apt upgrade

安装ROS2、RViz、例子和教程：

sudo apt install ros-humble-desktop

安装开发工具，编译器和其它用以构建ROS包的工具：

sudo apt install ros-dev-tools

将sourcing添加到shell，以后每次启动都不需要再手动设置环境：

cecho "source /opt/ros/humble/setup.bash" >> ~/.bashrc

关闭掉当前的终端窗口，开启一个新的，再进行后续的教程。

下载并编译雷达包

0. 获取雷达的ROS2功能包

cd ~

mkdir -p ldlidar_ros2_ws/src

cd ldlidar_ros2_ws/src

git clone  https://github.com/ldrobotSensorTeam/ldlidar_stl_ros2.git
# 或者
git clone  https://gitee.com/ldrobotSensorTeam/ldlidar_stl_ros2.git

1.系统设置

第一步，通过板载串口或者USB转串口模块(例如,cp2102模块)的方式使雷达连接到你的系统主板.
第二步，设置雷达在系统中挂载的串口设备-x权限(以/dev/ttyUSB0为例)
- 实际使用时，根据雷达在你的系统中的实际挂载情况来设置，可以使用ls -l /dev命令查看.

1 cd ~/ldlidar_ros2_ws
2 
3 sudo chmod 777 /dev/ttyUSB0

第三步，修改

launch/目录下雷达产品型号对应的lanuch文件中的port_name值，以ld06.launch.py 和 /dev/ttyUSB0为例，如下所示.

#!/usr/bin/env python3
from launch import LaunchDescription
from launch_ros.actions import Node

'''
Parameter Description:
---
- Set laser scan directon: 
  1. Set counterclockwise, example: {'laser_scan_dir': True}
  2. Set clockwise,        example: {'laser_scan_dir': False}
- Angle crop setting, Mask data within the set angle range:
  1. Enable angle crop fuction:
    1.1. enable angle crop,  example: {'enable_angle_crop_func': True}
    1.2. disable angle crop, example: {'enable_angle_crop_func': False}
  2. Angle cropping interval setting:
  - The distance and intensity data within the set angle range will be set to 0.
  - angle >= 'angle_crop_min' and angle <= 'angle_crop_max' which is [angle_crop_min, angle_crop_max], unit is degress.
    example:
      {'angle_crop_min': 135.0}
      {'angle_crop_max': 225.0}
      which is [135.0, 225.0], angle unit is degress.
'''

def generate_launch_description():
  # LDROBOT LiDAR publisher node
  ldlidar_node = Node(
      package='ldlidar_stl_ros2',
      executable='ldlidar_stl_ros2_node',
      name='LD06',
      output='screen',
      parameters=[
        {'product_name': 'LDLiDAR_LD06'},
        {'topic_name': 'scan'},
        {'frame_id': 'base_laser'},
        {'port_name': '/dev/ttyUSB0'},
        {'port_baudrate': 230400},
        {'laser_scan_dir': True},
        {'enable_angle_crop_func': False},
        {'angle_crop_min': 135.0},
        {'angle_crop_max': 225.0}
      ]
  )

  # base_link to base_laser tf node
  base_link_to_laser_tf_node = Node(
    package='tf2_ros',
    executable='static_transform_publisher',
    name='base_link_to_base_laser_ld06',
    arguments=['0','0','0.18','0','0','0','base_link','base_laser']
  )


  # Define LaunchDescription variable
  ld = LaunchDescription()

  ld.add_action(ldlidar_node)
  ld.add_action(base_link_to_laser_tf_node)

  return ld

2. 编译方法

使用colcon编译.

1 cd ~/ldlidar_ros2_ws
2
3 colcon build

3. 运行方法

3.1. 设置功能包环境变量

编译完成后需要将编译生成的相关文件加入环境变量，便于 ROS 环境可以识别，执行命令如下所示，该命令是临时给终端加入环境变量，意味着您如果重新打开新的终端，也需要重新执行如下命令.（建议打开一个新的终端，通常来说编译和运行需要在不同的终端窗口执行，否则可能会有问题）

1 cd ~/ldlidar_ros2_ws
2
3 source install/setup.bash

为了重新打开终端后，永久不用执行上述添加环境变量的命令，可以进行如下操作.

1 echo source ~/ldlidar_ros2_ws/install/setup.bash >> ~/.bashrc
2
3 source ~/.bashrc

3.2. 启动激光雷达节点

产品型号为 LDROBOT LiDAR LD19
- 启动ld19 lidar node（如果你没有连接显示器，到这一步就已经完成启动雷达节点和发布话题了）:

ros2 launch ldlidar_stl_ros2 ld19.launch.py

启动ld19 lidar node并显示激光数据在Rviz2上（如果你有连接显示器，可以通过这个方法再rviz2中显示扫描结果）:

ros2 launch ldlidar_stl_ros2 viewer_ld19.launch.py

4.测试

代码支持ubuntu20.04 ROS2 foxy版本及以上测试，使用rviz2可视化。

新打开一个终端 (Ctrl + Alt + T),运行命令:

rviz2,并通过Rviz2工具打开readme文件所在目录的rviz2文件夹下面的ldlidar.rviz文件

rviz2

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教程九激光雷达和在ROS2中发布雷达话题

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测试方法

树莓派上位机的雷达连接

在ROS2中发布雷达话题

安装ROS2

下载并编译雷达包

0. 获取雷达的ROS2功能包

1.系统设置

2. 编译方法

3. 运行方法

3.1. 设置功能包环境变量

3.2. 启动激光雷达节点

4.测试

教程九 激光雷达和在ROS2中发布雷达话题

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下载并编译雷达包

0. 获取雷达的ROS2功能包

1.系统设置

2. 编译方法

3. 运行方法

3.1. 设置功能包环境变量

3.2. 启动激光雷达节点

4.测试

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