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fusion_pointclouds 主要目的为Ubuntu环境下无人车多激光雷达标定之后, 将多个激光雷达点云话题/坐标系 通过PCL (Point Cloud Library)融合为 一个ros点云话题,以便于后期点云地面分割与地面处理等等。

Primary LanguageC++

Fusion_PointClouds - 多激光雷达点云数据融合

1. 简介

fusion_pointclouds 主要目的为Ubuntu环境下无人车多激光雷达标定之后, 将多个激光雷达点云话题/坐标系 通过PCL (Point Cloud Library)融合为 一个ros点云话题,以便于后期点云地面分割与地面处理等等。

1.1 应用场景

图1:为了保证激光雷达的360°环境覆盖,我们需要用到多传感器的拼接 图2:只单纯融合激光雷达的信息,多激光雷达会发生重叠,因此需要点云坐标变换
图3:激光雷达一定角度扫描车体本身,滤除车身周围干扰/遮挡点云,如图1白色区域,下图为pcl滤波效果图 图4:雷达外参标定不一定十分精确,滤波需要估计车体大小也需调整。结合rqt_reconfigure 模块实现在线动态参数微调

1.2 项目内容

(1)点云的坐标变化;
(2)通过PCL(Point Cloud Library)融合为一个点云话题;
(3)通过条件滤波与直通滤波方式,可滤除车身周围干扰/遮挡点云与远处较弱点云;
(4)结合ros系统中 rqt_reconfigure 模块实现在线动态参数微调。

2.依赖介绍-ROS

若需在ROS环境下使用雷达驱动,则需安装ROS相关依赖库 Ubuntu 16.04 - ROS kinetic desktop-full Ubuntu 18.04 - ROS melodic desktop-full (自带pcl-1.8,无需安装) 安装方式: 参考 http://wiki.ros.org 如果安装了ROS kinetic desktop-full版或ROS melodic desktop-full版,那么兼容版本其他依赖库也应该同时被安装了,所以不需要重新安装它们以避免多个版本冲突引起的问题, 因此,强烈建议安装desktop-full版,这将节省大量的时间来逐个安装和配置库

3 编译 & 运行

1.将 fusion_pointclouds 工程工作空间放入src文件夹内。

git clone https://github.com/Hliu0313/fusion_pointclouds

2.根据实际情况修改 fusion_pointclouds/config/params.yaml文件

样例:详细可下载程序,查看。
fusion_lidar_num: 3                                                      #融合 lidar 点云数量 2/3/4  
topics:                                                                                 #订阅 lidar 点云话题  
  parent_pc_topic: "/front/rslidar_points"  
  child_pc_topic1: "/back/rslidar_points"  
  child_pc_topic2: "/left/rslidar_points"  
  child_pc_topic3: "/front/rslidar_points"   
 
  fusion_pc_topic: "/rslidar_points"                       #融合后发布点云话题名称  
  fusion_pc_frame_id: "/front_rslidar"                 #融合后发布点云话题名称  
   
#注意  

3.返回工作空间目录,执行以下命令即可编译&运行

catkin_make
source devel/setup.bash

① 只做点云tf变换、融合与滤波,不启动rqt_reconfigure

roslaunch fusion_pointclouds fusion_pointclouds.launch  

② 启动rqt_reconfigure

roslaunch fusion_pointclouds fusion_pointclouds.launch  set_params:=true

4 参数介绍

本工程只有一份参数文件 params.yaml, 储存于fusion_pointclouds/config文件夹内,配合load_params.h load_params.cpp 加载参数,方便随时修改。(参数配置介绍在参数文件中已经描述较为详细)

5.改进方向

1.using PointCloud = pcl::PointCloud<pcl::PointXYZIR>;-点云包括带pcl::PointXYZIR,pcl::PointXYZI两种格式,设置自由切换入口,参考rslidar_sdk
2.图像与激光雷达 动态可视化参数微调
3.初次写笔记请多多见谅,未来会积极的向前辈大佬们学习!