使用两个HOKUYO激光雷达
 
引言
激光雷达使用
更改设备ip地址
rviz下面查看
 

 
引言
 
一般小车都只用一个激光雷达，很少用到多个激光雷达，这个问题被我碰到了，花了点时间终于解决了，在此记录一下也给其他人提供方便。
 
激光雷达使用
 
我用的是HOKUYO UST-20LX，当然本方法HOKUYO UST-10LX的也适用，方法都是一样的。具体参数可以看他的设备说明文档。
 

 首先，单个激光要先会用。安装依赖：
 
sudo apt install ros-kinetic-urg-c
sudo apt install ros-kinetic-laser-proc
 
我选择源码安装，在工作空间的src下：
 
git clone https://github.com/ros-drivers/urg_node.git
 
编译：
 
cd ..
catkin_make
 
该款激光雷达是用网线通信传递数据的，其自身出厂ip和端口号如下：
 

 激光的IP为：192.168.0.10 端口号：10940
 
要将计算机与激光的IP设置成同一网段，才能通信。诶，这背后的原理其实我是说不上来，也就是下面要进行的操作，我知道该怎么操作。
 1、点击屏幕右上角“网络连接 --> Edit Connections --> 选择Ethernet --> 点击Add --> 选择Ethernet”
 
2： “Connection name”，可以自己取个名字，然后选择Tab页面 “IPV4 Settings”，选择“Manual”方式。
 

 3：手动添加Address，点击“Add”按钮，分别输入如下三项，然后点击保存。
 
Address：192.168.0.20；Netmask：255.255.255.0；Gateway：192.168.0.0
 
4、把激光插上，新开一个terminal输入ifconfig，会出现下面的图示。
 
 
5、在网络连接中把设备名称改成对应的选项，enp2s0。
 
 
现在可以运行这个激光节点了
 
rosrun urg_node urg_node _ip_address:=192.168.0.10
 
可以用rviz来看看激光显示的点云。
 
更改设备ip地址
 
对于单个激光上述教程就算结束了，但是我要用两个激光，两个激光的ip地址出厂是相同的，所以必须将一个ip地址改掉了。一说是IP Setting Tool这个软件可以更改传感器ip，但是为了安全起见，我好不容易找了hokuyo的配置软件。如果超链接没用，在google上搜UrgBenri应该能够找到的。
 
 这个是在Windows下的软件，点一下红圈所示，把ip改了，注意只改ip不要该端口号和子网掩码，因为ROS下的驱动包写的端口号是10940
 
 
rviz下面查看
 
加载机器人模型（一辆全向移动的方车对角放两个激光）。定义坐标变化，激光和车体都是静态的设置也比较简单，开启激光节点，这部分代码的具体操作就不详细展开了，最后把一下午的结果展示一下，里面的位置参数还要细调一下。
 

 
 
这两款hokuyo都是网口连接，有两个连接方式：
 
1.雷达网口与笔记本直接连接；
 
2.雷达网口连在路由器上，笔记本再连路由wifi。
 
记录一下两种连接（我的10LX的ip是192.168.1.10，20LX的ip是192.168.0.10）
 
 
 
方法一：雷达网线直接与开发板或笔记本连接
 
笔记本插入雷达网口后，先配置网络连接，如果ubuntu是图形化界面的话，这里的配置也可以分为两种。
 
1.文件修改，如参考：https://www.ncnynl.com/archives/201703/1431.html，通过 /etc/network/interfaces，修改静态ip。
 
2.图像化界面修改，通过network connections，即右上角网络连接图标 ---edit connections---（在Ethernet下）选择add---ipv4 settings ---method选择 manual；address选择add，如下图----保存---然后手动选择这个添加的网络。
 
（ipv4里先选择手动，再修改地址设置与雷达同一网段）
 
 
（如果新加的这个一直无法连接成功，那就将之前添加的有线连接全部删除，然后再次插入雷达网口，会出现一个新的连接，直接修改这个连接）
 
 
 
然后ping 192.168.1.10一下雷达，看能否ping通
 
ip如果确保和雷达在一个网段下，肯定没问题。可以ifconfig看一下自己的ip地址。
 
能ping通就
 
roscore
 
rosrun urg_node urg_node _ip_address:=192.168.1.10 
 
如果有streaming data就开启成功
 
 
 
方法二：雷达连接路由器
 
将雷达的网线插在路由器的lan口，然后笔记本或开发板通过wifi连接此路由器，然后修改这个无线连接的ip了，要与雷达一个网段。同理。
 
 
 
总结：
 
    这两种连接对于接收雷达数据的终端（笔记本或开发板）来说，一种方式是有线连接，另一种是无线连接。
 
    有线连接有一个好处。在ros中多台设备可以在同一个无线地址中通信。由于hokuyo雷达有一个固定ip，为了获取雷达数据必须要与hokuyo修改至同一个网段下。如果选择有线连接，那么只用修改有线连接的ip，那么无线连接的ip就没有限制了，可以与别的设备在同一个无线地址中通信了（此时其他设备即使没有与雷达一个网段也能获取雷达数据了）。

 
 
简述：
 
 
 
 
本文讲述的是hokuyo UST-10LX 和 UST-30LX 在Ubuntu14.04.5  ROS Indigo下进行实验。
 
 
运行环境：
 
 
 
 
 
 
 
 
  
系统：Ubuntu14.04.5 amd64(下载)
 
  
ROS：ROS Indigo Igloo
 
  
UST-10LX 或UST-30LX IP地址：192.168.211.221
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
其中，ROS 安装及配置请参考ROS 安装和配置；hokuyo_node 相关资料请参考：hokuyo_node
 
 
 
 
如果你安装的是Ubuntu 16.04，只需要把下面所有出现  *-indigo-* 的地方换成  *-kinetic-*就好了（源码安装的除外）。
 
 
 
 
 

 
 
1、安装节点包
 

 
 
 
 
 
有两种安装方式，一种是deb包安装，即apt-get方式；另一种为源码安装。
 
 

 
 
 
1 >  deb包安装，即apt-get方式（推荐）
 
 
 
 
 
  

 
 
  
① 如果用的是UST-10LX（以太网接口），需要下载urg_node 包
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
 
  
$ sudo apt-get install ros-indigo-urg-node
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
② 如果用的是UST-30LX（USB接口），需要下载 hokuyo_node 包
 
 
 
 
 
 
 
  

 
 
  
 
  
$ sudo apt-get install ros-indigo-hokuyo-node
  
 
  
 
 
 
 
 
 
 
  
注意：通过apt-get方式安装下载的包（一般为deb），一般可以在/var/cache/apt/archives下找到。
 
 
 
 
 
 

 
 
 
2 > 通过源码安装
 
 
 
 
 
  

 
 
  
① 建立catkin工作空间（也可以利用现有的）
 
 
  

 
 
  
 
  
$ source /opt/ros/indigo/setup.bash  
$ mkdir -p ~/catkin_ws/src  //连续创建两个目录  
$ cd ~/catkin_ws/src        //进入目录  
$ catkin_init_workspace     //初始化工作空间创建CMakeLists.txt  
$ cd ~/catkin_ws/  
$ catkin_make 
  
 
  
 
  
 
  
② 下载源码
 
  

 
 
  
 
  
$ cd ~/catkin_ws/src
$ git clone https://github.com/ros-drivers/urg_node
$ git clone https://github.com/ros-drivers/urg_c
 
  
 
  

 也可以在百度云盘下载：
 
  
urg_node (密码：tvp1)
 
 
  
urg_c (密码：jjld)
 
 
  

 
 
  
③  编译
 
  

 
 
  
 
  
$ cd ~/catkin_ws
$ catkin_make --pkg urg_node
$ catkin_make --pkg urg_c
$ source devel/setup.bash 
$ ROS_PACKAGE_PATH=/home/hebbe/catkin_ws/src/:$ROS_PACKAGE_PATH 
 
  
 
  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
2、Ubuntu ping通激光雷达
 

 
 
 
 
 
因为UST-10LX 或UST-30LX的IP地址为固定IP192.168.211.221，所以需要修改Ubuntu IP地址与之为同一网段，如192.168.211.199。
 
 

 
 
 
1 > 若Ubuntu为虚拟机，修改方法可以参考虚拟机与本机ping通
 
 

 
 
 
2 > 若Ubuntu 为本机，还可以用以下方法：
 
 
 
 
 
 
 
 
  
① 编辑/etc/network/interfaces，添加一个静态的IP地址
 
  

 
 
  
 
  
$ sudo gedit /etc/network/interfaces
  
 
  ② 在 
  

 
 
  
 
  
auto lo
iface lo inet loopback
  
 
  下面添加以下语句： 
  
 
  
 
  
auto eth0
allow-hotplug eth0
iface eth0 inet static
      address 192.168.211.199
      netmask 255.255.255.0
  
 
  
 
  
③ 连接激光雷达，在终端输入 ping 192.168.211.221 
 
  

 
 
  

 
 
  

 
 
 
 
 
 
 
3、获取激光雷达数据
 

 
 
 
 
 
确认激光雷达已通电并连接上电脑后，便可以获取激光雷达数据了。
 
 
分别打开2个终端，并分别输入指令（每个终端输入一条）：
 
 

 
 
 
 
 
$ roscore
$ rosrun urg_node urg_node _ip_address:=192.168.211.221
 
 
 
 
 
如果激光雷达是通过USB连接的，Ubuntu会自动识别并连接。
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 
 
4、在终端查看激光雷达数据
 
 
 
 

 
 
 
1 > 查看激光雷达检测到的数据
 
 
再打开一个终端，输入以下指令查看激光雷达检测到的数据，可以看到数据跳动得很快。
 
 
 
 
 
 
 
 
$ rostopic echo /scan
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
2 > 查看激光雷达扫描的消息类型和消息结构
 
 

 
 
 
在第三个终端输入以下指令：
 
 

 
 
 
 
 
$ rostopic type /scan
$ rosmsg show sensor_msgs/LaserScan
 
 
 
 

 
 
 
 
 

  
 
 
 
 

 
 
5、 在rviz 中查看激光数据
 

 
 
 
 
 
rviz ，图形化模拟环境，可以直观地实时观测数据。
 
 

 
 
 
1 >  把 “ Global Options ”  下 “Fixed Frame ” 的值改为 “laser ” 。
 
 

 
 
 
2 > 点击 “  Add ”  按钮，在弹出的对话框中的 “ By display type ”  选项卡选择 “ LaserScan” ，点击 “OK”
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 
3 > 同上，点击 “ Add ”  按钮，在弹出的对话框中的 “By topic ”  选项卡选择 “ LaserScan” ，点击 “OK”
 
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 
4 >  观测数据。至此，已成功了。
 
 

 
 
 

 
 
 
 

 
 

 
 
6、 深入了解 apt
 

 
 
 
 
前面已经提到，通过apt-get方式安装下载的包（一般为deb），一般可以在/var/cache/apt/archives下找到。
 
 
如，
 
 
 
 
$ sudo apt-get install ros-indigo-urg-node
 
 然后，可以通过以下方式了解
 ros-indigo-urg-node 包 
 
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 
在/var/cache/apt/archives目录下便可以找到这些包。
 
 
其他apt用法请参考：apt用法
 
 

 
 

 
 
7、
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 

Hokuyo UST-10LX使用
 
该网口类激光雷达组成部分包括橙色的电机主体、一根网线和一个六针脚
 
1.电源
 
从六针脚里切出正负极两根（蓝色为正极，棕色为负极），接入电源（Turtlebot2底盘可以是PIN2口，别的自己想办法）；
 雷达自带的网线较短，需要一根网线和一个母对母转接头
 
2.网口通信
 
雷达默认的IP地址为192.168.0.10，与电脑通过有线连接，Ubuntu上可以通过配置文件实现静态IP的设置，将其设置成0网段即可，亦可通过界面直接操作，网络——编辑连接——添加连接——取名Hokuyo,IPv4设置——手动——192.168.0.123,255.255.255.0，加几个常见国内DNS地址——路由设置——仅将该连接有资源什么什么的打勾（不与正常上网需要的Wifi冲突）
 tips:需要将Wifi网段与0网段区分，同网段会造成同时连接有线无线的时候不能上网，雷达的网段更改较麻烦，貌似要拆，该路由器网段最好（登录路由器一通操作）
 
3.数据采集
 
ROS包：Github地址urg_node
 launch文件_ip_address一栏填入192.168.0.10，更改是否输出Intensities、探测角度范围（angle_min、angle_max，雷达探测角度范围是-135°——+135°）等参数
 终端输入：
 
roslauch urg_node urg_lidar.launch
rostopic echo /scan
 
40Hz的雷达数据输出，0.25°的角分辨率