在 Gazebo 模拟中投射在相机传感器上可见的线激光

Question

我正在尝试创建一个单线激光传感器来投射到物体中，并能够在 Gazebo 模拟环境中通过相机图像可视化激光，但我无法使其工作。

我在互联网上找到的唯一示例是 this Gazebo 的答案，但不幸的是它没有工作，甚至没有生成一些错误日志。有没有人已经在 Gazebo 的相机图像上制作了可见的线激光？

下面是上面 link 中的示例。

    <gazebo reference="your_link">
        <projector name="projector_wg6802418">
            <pose>0 0 0 0 0 ${pi/2}</pose>
            <texture>your_img.png</texture>
            <fov>0.5</fov>
            <near_clip>1</near_clip>
            <far_clip>10</far_clip>
         </projector>
    </gazebo>
    <gazebo>
         <plugin name="projector" filename="libgazebo_ros_projector.so">
             <projector>projector_wg6802418</projector>
             <alwaysOn>true</alwaysOn>
             <updateRate>10.0</updateRate>
             <!-- Apparently the 2 lines below does not affect anything -->
             <textureName></textureName>
             <filterTextureName></filterTextureName>
             <!-- end -->
             <textureTopicName>/projector/image</textureTopicName>
             <projectorTopicName>/projector/projector</projectorTopicName>
         </plugin>
    </gazebo>

Answer 1

也许您应该尝试在您的 URDF 文件中添加一个新关节和 link，如此处所解释的 http://gazebosim.org/tutorials?tut=ros_gzplugins。之后，您必须将您的插件添加到您的 gazebo 文件中，以便它可以导入 URDF 和 xacro 文件。

插件：

  <joint name="hokuyo_joint" type="fixed">
    <axis xyz="0 1 0" />
    <origin xyz="0 0 ${height3 - axel_offset/2}" rpy="0 0 0"/>
    <parent link="link3"/>
    <child link="hokuyo_link"/>
  </joint>

  <!-- Hokuyo Laser -->
  <link name="hokuyo_link">
    <collision>
      <origin xyz="0 0 0" rpy="0 0 0"/>
      <geometry>
    <box size="0.1 0.1 0.1"/>
      </geometry>
    </collision>

Gazebo 文件：

<gazebo reference="hokuyo_link">
    <sensor type="gpu_ray" name="head_hokuyo_sensor">
      <pose>0 0 0 0 0 0</pose>
      <visualize>false</visualize>
      <update_rate>40</update_rate>
      <ray>
        <scan>
          <horizontal>
            <samples>720</samples>
            <resolution>1</resolution>
            <min_angle>-1.570796</min_angle>
            <max_angle>1.570796</max_angle>
          </horizontal>
        </scan>
        <range>
          <min>0.10</min>
          <max>30.0</max>
          <resolution>0.01</resolution>
        </range>
        <noise>
          <type>gaussian</type>
          <!-- Noise parameters based on published spec for Hokuyo laser
               achieving "+-30mm" accuracy at range < 10m.  A mean of 0.0m and
               stddev of 0.01m will put 99.7% of samples within 0.03m of the true
               reading. -->
          <mean>0.0</mean>
          <stddev>0.01</stddev>
        </noise>
      </ray>
      <plugin name="gazebo_ros_head_hokuyo_controller" filename="libgazebo_ros_gpu_laser.so">
        <topicName>/rrbot/laser/scan</topicName>
        <frameName>hokuyo_link</frameName>
      </plugin>
    </sensor>
  </gazebo>

您可以根据需要更改。至于标签，如 Gazebo 教程所述，当“semi-translucent 激光射线在扫描区域内可视化时”为真。

不知道你是否想测量距离，但如果你想测量，并且如果障碍物在激光 FOV 前面，你应该在 LaserScan 中打印 ranges[] 数组的中间值，像这样:

from sensor_msgs.msg import LaserScan

def callback(data):

   distance = data.ranges[360]
   print(distance)

def listener():

   rospy.init_node(node_nome)
   rospy.Subscriber('/scan',callback)
   rospy.spin()

if __name__ == '__main__':
   listener()

Answer 2

我找到了解决方法。

我正在使用名为 projection 的凉亭传感器作为下面的代码，但是当您调用纹理时，您必须将其添加到凉亭根文件中。当我使用 Gazebo 7 时，我创建了一个纹理并将其移动到文件夹 /usr/share/gazebo-7/media/materials/textures 并且它可以正常工作。

我能够在物体表面投射纹理，并能够看到投射在相机传感器上的纹理。

    <gazebo reference="projector_sensor_link">
        <!--sensor type="projector" name="projector_tester"-->
        <projector name="projector_test">
            <pose>0 0 0 0 0 0</pose>
            <texture>your_texture.png</texture>
            <fov>${fov}</fov>
            <near_clip>0.1</near_clip>
            <far_clip>10</far_clip>
        </projector>
    </gazebo>

Answer 3

在/usr/share/gazebo-11/worlds中有一个projector.world gazebo world文件，它显示了一切。

有趣的是，投影适用于对象的“双”面，而不仅仅是投影仪的一侧。

为了创建“线性激光”（我的意思是创建一个平面，而不是一条线），我制作了一个黑色 png 图像，大小为 1024x1024，上面有一条 1 像素高的水平红线。我将它命名为“red_line.png”并放入 /usr/share/gazebo-11/media/materials/textures.

其实在gazebo世界红线是垂直的，但是投影仪是可以滚动的

您可以在屏幕截图中看到相机屏幕上的红线。

在 Gazebo 模拟中投射在相机传感器上可见的线激光

Project a line laser visible on camera sensor on Gazebo simulation

ros

gazebo-simu