Работа с лазерным дальномером

Документация для версий образа, начиная с 0.18. Для более ранних версий см. документацию для версии 0.17.

Дальномер VL53L1X

Рекомендуемая для Клевера модель дальномера – STM VL53L1X. Это дальномер может измерять расстояния от 0 до 4 м, при этом обеспечивая высокую точность измерений.

На образе для Raspberry Pi предустановлен соответствующий ROS-драйвер.

Подключение к Raspberry Pi

Перед включением дальномера необходимо снять с него защитную пленку.

Подключите дальномер по интерфейсу I²C к пинам 3V, GND, SCL и SDA:

Если обозначенный пин GND занят, можно использовать другой свободный, используя распиновку.

По интерфейсу I²C возможно подключать несколько периферийных устройств одновременно. Используйте для этого параллельное подключение.

Включение

Подключитесь по SSH и отредактируйте файл ~/catkin_ws/src/clover/clover/launch/clover.launch так, чтобы драйвер VL53L1X был включен:

<arg name="rangefinder_vl53l1x" default="true"/>

По умолчания драйвер дальномера передает данные в Pixhawk (через топик /rangefinder/range). Для просмотра данных из топика используйте команду:

rostopic echo /rangefinder/range

Настройки PX4

Для корректной работы лазерного дальномера с полетным контроллером рекомендуется использование специальной сборки PX4 для Клевера.

Для использования данных с дальномера в PX4 должен быть сконфигурирован.

При использовании EKF2 (SYS_MC_EST_GROUP = ekf2):

EKF2_HGT_MODE = 2 (Range sensor) – при полете над горизонтальным полом;
EKF2_RNG_AID = 1 (Range aid enabled) – в остальных случаях.

При использовании LPE (SYS_MC_EST_GROUP = local_position_estimator, attitude_estimator_q):

В параметре LPE_FUSION включен флажок "pub agl as lpos down" – при полете над горизонтальным полом.

Получение данных из Python

Для получения данных из топика создайте подписчика:

import rospy
from sensor_msgs.msg import Range

rospy.init_node('flight')

def range_callback(msg):
    # Обработка новых данных с дальномера
    print('Rangefinder distance:', msg.range)

rospy.Subscriber('rangefinder/range', Range, range_callback)

rospy.spin() # дальнейший код программы

Также существует возможность однократного получения данных с дальномера:

from sensor_msgs.msg import Range

# ...

dist = rospy.wait_for_message('rangefinder/range', Range).range

Визуализация данных

Для построения графика по данным с дальномера может быть использован rqt_multiplot.

Для визуализации данных может быть использован rviz. Для этого необходимо добавить топик типа sensor_msgs/Range в визуализацию:

См. подробнее об rviz и rqt.

Лазерный дальномер