機器人傳感器

移動機器人配備了大量傳感器，使它們能夠看到和感知周圍的環(huán)境。這些傳感器獲取的信息可用于構(gòu)建和維護環(huán)境地圖、在地圖上定位機器人以及查看環(huán)境中的障礙物。這些任務(wù)對于能夠安全有效地在動態(tài)環(huán)境中導(dǎo)航機器人至關(guān)重要。

機器人的傳感器類似人的感官，眼睛 和 嗅覺 等等

常用傳感器的示例包括激光雷達、雷達、RGB 攝像頭、深度攝像頭、IMU 和 GPS。為了標準化這些傳感器的消息格式并允許供應(yīng)商之間更輕松地進行互操作，ROS 提供了sensor_msgs定義通用傳感器接口的包。這也允許用戶使用任何傳感器供應(yīng)商，只要它遵循sensor_msgs. 在下一小節(jié)中，我們將介紹一些導(dǎo)航中常用的消息，即sensor_msgs/LaserScan、sensor_msgs/PointCloud2、sensor_msgs/Range和sensor_msgs/Image。

除了軟件包之外sensor_msgs，您還應(yīng)該了解radar_msgs一些標準接口。vision_msgs它radar_msgs 定義了雷達專用傳感器的消息，而該vision_msgs包定義了計算機視覺中使用的消息，例如對象檢測、分割和其他機器學(xué)習(xí)模型。此包支持的消息有vision_msgs/Classification2D、vision_msgs/Classification3D、vision_msgs/Detection2D和vision_msgs/Detection3D，僅舉幾例。

您的物理機器人的傳感器可能具有為其編寫的 ROS 驅(qū)動程序（例如，連接到傳感器、將數(shù)據(jù)填充到消息中并發(fā)布它們以供您的機器人使用的 ROS 節(jié)點），這些驅(qū)動程序遵循包中的標準接口sensor_msgs。該sensor_msgs套件使您可以輕松使用來自不同制造商的多種不同傳感器。然后，像 Nav2 這樣的通用軟件包就可以讀取這些標準化消息并獨立于傳感器硬件執(zhí)行任務(wù)。在諸如 之類的模擬機器人上sam_bot，Gazebo 具有傳感器插件，它們也會在包之后發(fā)布其信息sensor_msgs。

常見傳感器消息

sensor_msgs在本小節(jié)中，我們將討論您在設(shè)置 Nav2 時可能遇到的一些常見類型。我們將為每個傳感器提供簡要描述、Gazebo 中模擬的圖像以及 RViz 中傳感器讀數(shù)的相應(yīng)可視化。

sensor_msgs 除了下面列出的類型之外，還有其他類型。完整的消息列表及其定義可以在sensor_msgs 文檔中找到。

傳感器消息/激光掃描

此消息代表平面激光測距儀的單次掃描。該消息用于slam_toolbox定位nav2_amcl和繪圖，或用于

nav2_costmap_2d 感知。

sensor_msgs/PointCloud2

該消息包含 3D 點的集合，以及有關(guān)每個點的可選附加信息。這可以來自 3D 激光雷達、2D 激光雷達、深度相機或更多。

傳感器消息/范圍

這是來自活動測距儀的單個距離讀數(shù)，該測距儀發(fā)射能量并報告沿測量距離的弧線有效的一個距離讀數(shù)。聲納、紅外傳感器或一維測距儀是使用此消息的傳感器的示例。

傳感器消息/圖像

參考地址：

https://navigation.ros.org/setup_guides/sensors/setup_sensors.html#sensor-introduction