深度图与二维激光雷达信息融合的SLAM建图

前言

这是我的本科毕业设计相关
嗯。。。网上没找到开源的项目只有理论知识和论文，因此记录一下自己做的过程。
太懒了，一开始使用的zed2相机，融合已经成功了，但是后面才发现zed2相机是双目原理生成深度图像，在无光环境无法使用，紧急换了d435i 。使用只有相机话题改了一下，其余过程一样，所以懒得改过程记录了。

相机与二维激光雷达融合

ROS的depthimage_to_laserscan包挺好的
下载depthimage_to_laserscan

mkdir -p ~/depth2laser_ws/src
cd ~/depth2laser_ws/src
git clone https://github.com/ros-perception/depthimage_to_laserscan.git
cd ..
catkin_make

测试深度图转换

#运行相机 （需要相机驱动）
roslaunch zed_wrapper zed2.launch

#运行深度图转换
rosrun depthimage_to_laserscan depthimage_to_laserscan image:=/zed2/zed_node/depth/depth_registered

#打开rviz观察
rosrun rviz rviz

添加laserscan仍旧无法显示，rviz报错找不到[camera_depth_frame],那就给rviz一个tf

rosrun tf static_transform_publisher 0 0 0 0 0 0 1 map camera_depth_frame 10

可以正常显示

然后我添加了一个launch文件放在了deptn2laser_ws/src/depthimage_to_laserscan/launch文件夹下

zed2_depthimage_to_laserscan.launch文件内容

<launch>
    <node pkg="depthimage_to_laserscan" type="depthimage_to_laserscan" name="depthimage_to_laserscan" output="screen">
    <remap from="image" to="/camera/depth/image_rect_raw" />

    <!--激光扫描的帧id。对于来自具有Z向前的“光学”帧的点云，该值应该被设置为具有X向前和Z向上的相应帧。-->
    <param name="output_frame_id" value="/laser"/>
    <!--用于生成激光扫描的像素行数。对于每一列，扫描将返回在图像中垂直居中的那些像素的最小值。-->
    <param name="scan_height" value="220" />
    <!--返回的最小范围（以米为单位）。小于该范围的输出将作为-Inf输出。-->
    <param name="range_min" value="0.45" />
    <!--返回的最大范围（以米为单位）。大于此范围将输出为+ Inf。-->
    <param name="range_max" value="2.00" />
    </node>

</launch>

后面可以直接运行

roslaunch depthimage_to_laserscan zed2_depthimage_to_laserscan.launch

相机+雷达

zed2相机见ubuntu18.04 ZED2相机标定

#打开相机
source ~/zed_ws/devel/setup.bash
roslaunch zed_wrapper zed2.launch

#打开d435i
source ~/realsense_ws/devel/setup.bash
roslaunch realsense2_camera rs_camera.launch

雷达和后面的运行cartographer见思岚A2 运行cartographer

#打开雷达
source ~/rplidar/devel/setup.bash
roslaunch rplidar_ros rplidar_lidar.launch

代码还是不放了，我就是个菜鸡本科生，虽然融合是我自己写的，但是就是简单的融合罢了，没有滤波之类的精细操作。

#运行修改后的depthimage_to_laserscan
	source ~/fusion_camera_lidar/devel/setup.bash
	roslaunch depthimage_to_laserscan zed2_depthimage_to_laserscan.launch

#运行cartographer
source ~/carto_ws/install_isolated/setup.bash
roslaunch cartographer_ros demo_revo_lds.launch

还有最后一个问题需要注意，为了方便后续代码调试，录制数据集需要将/tf /tf_static这两个话题也同时录制，否则最后建图结果可能会偏移。