MID360與TF聯調

1.MID360與TF聯調

1.1.檢查TF的生成情況

啓動robot_description，裏面有joint_state_publisher，robot_state_publisher，RViz2：

source install/setup.bash
ros2 launch robot_description robot_description_launch.py \
  robot_name:=reality_robot \
  use_sim_time:=false \
  use_rviz:=true

這裏需要顯式設置 robot_name:=reality_robot，因為描述包自身的默認入口仍是 default_value="simulation_robot"。 然後use_rviz默認就是true，可以不加。

啓動串口程序發佈/serial/gimbal_joint_state

source install/setup.bash
ros2 launch serial_comm serial_comm.launch.py

1. chassis → gimbal_yaw（唯一實際yaw）

ros2 run tf2_ros tf2_echo chassis gimbal_yaw

手動往左轉雲台:

如果定義正確，你應該看到 yaw 從：0 → 正值

向左90度：

向右90度：

2. chassis → front_mid360

ros2 run tf2_ros tf2_echo chassis front_mid360

它應該同步跟着轉。

向左90度：

向右90度：

再抬頭/低頭時，不應該跟 pitch 改變

3. gimbal_yaw → gimbal_pitch（實際pitch）

ros2 run tf2_ros tf2_echo gimbal_yaw gimbal_pitch

接近水平：

抬頭：

低頭：

應該隨 joint_pitch 變化。

直接在rviz2裏進行測試也是一樣的，在rviz2裏打開TF插件看各個座標系。

1.2.測試mid360

1.2.1.修改mid360相關配置文件

sudo apt update
sudo apt install -y iproute2 iputils-ping arp-scan

首先你得知道宿主機的ip地址：

ip addr

得知宿主機拿到的ip地址是192.168.1.50：

然後你得知道mid360的ip地址：

掃描一下：

arp-scan --interface=enp3s0 192.168.1.0/24
# 或者
arp-scan --interface=enp3s0 --localnet

如下圖，掃出來是192.168.1.107：

可以ping一下：ping 192.168.1.107

項目裏至少有兩份 Mid360 配置，建議都改掉，避免以後單獨啓動驅動和整套 reality launch 用到不同 IP：

# 单独测试mid360的launch的配置（和导航无关）
src/pb2025_sentry_nav/livox_ros_driver2/config/MID360_config.json

# 集成于导航里的mid360真实的配置
src/pb2025_sentry_nav/pb2025_nav_bringup/config/reality/mid360_user_config.json

把下面這些

"ip": "192.168.1.146"

"cmd_data_ip": "192.168.1.50",
"push_msg_ip": "192.168.1.50",
"point_data_ip": "192.168.1.50",
"imu_data_ip": "192.168.1.50"

改為

"ip": "192.168.1.107"

"cmd_data_ip": "192.168.1.50",
"push_msg_ip": "192.168.1.50",
"point_data_ip": "192.168.1.50",
"imu_data_ip": "192.168.1.50"

最終：

Mid360
192.168.1.107
        ↕
工控机 enp3s0
192.168.1.50

現在為了單獨測試 Mid360，而/src/pb2025_sentry_nav/livox_ros_driver2/launch/msg_MID360_launch.py和實車代碼reality/nav2_params.yaml不一樣，所以建議改一下，測試更好測試一下。

然後把msg_MID360_launch.py裏的：

publish_freq = 10.0
frame_id = 'livox_frame'

改成

publish_freq = 20.0
frame_id = 'front_mid360'

如此，我們的：

# 单独测试mid360
ros2 launch livox_ros_driver2 msg_MID360_launch.py
# 导航
ros2 launch pb2025_nav_bringup rm_navigation_reality_launch.py

這倆的mid360相關參數就改好了。

1.2.2.測試mid360是否正常開啓

修改完畢就可以：

source install/setup.bash
ros2 launch livox_ros_driver2 msg_MID360_launch.py

進行測試。

查看mid360話題是否發佈了

ros2 topic list | grep livox

/livox/lidar
/livox/lidar/pointcloud
/livox/imu

然後查看雷達和imu的頻率：

source install/setup.bash
ros2 topic hz /livox/lidar
ros2 topic hz /livox/imu
ros2 topic hz /livox/lidar/pointcloud

可以在電腦和工控機上都試一下，工控機全顯示就沒啥問題，電腦有不顯示的可能是數據包大小的問題，但DDS一般沒問題。

lidar和pointcloud應該是20hz,而imu是200hz。

比如説ros2 topic hz /livox/lidar可能在電腦上一直不顯示，但在工控機上顯示，則輸入下面這倆命令在電腦上：

ros2 topic echo /livox/lidar --once --field point_num
ros2 topic echo /livox/lidar --once --field timebase

如果這兩個能出來，就説明： /livox/lidar 實際上也能跨機器收到，只是 ros2 topic hz 這條 CLI 在你這個 CustomMsg 上表現不正常。

再確認點雲 frame：

ros2 topic echo /livox/lidar/pointcloud --once

確認下frame是咱們設置的frame_id: front_mid360。

然後打開一個rviz2：

rviz2

然後在rviz2裏把Fixed Frame = front_mid360修改好。 然後在rviz2裏點By Topic，然後選擇/livox/lidar/pointcloud。

先確認能看到正常環境點雲。

如果都正常，那麼mid360就正常開啓了。

出現問題，雷達的hz特別的小：

這個現象很像不是 Mid360 真掉到 3 Hz，而是 RELIABLE 大點雲被遠端訂閲者拖慢了。 這版驅動的 /livox/lidar/pointcloud publisher 是默認 QoS，也就是你前面看到的那種 RELIABLE。一幀約 257 KB，20 Hz 單獨 PointCloud2 就約 41 Mb/s。ROS 2 的 DDS/QoS 本身支持不同可靠性策略；對這類高頻傳感器數據，讓顯示/調試端用“允許丟舊幀、優先拿最新幀”的方式通常更合適。ROS Documentation 而且一個慢的遠程 RELIABLE reader，可能讓 writer 做重傳、排隊甚至產生反壓。於是你會看到一個很反直覺的現象

电脑/RViz 收得慢
       ↓
RELIABLE 重传/积压
       ↓
工控机 publisher 也被拖住
       ↓
连工控机本地 ros2 topic hz 看起来都只剩 3 Hz

解決方案：

詳見ROS 2 遠端查看 MID360 點雲導致降頻、延遲和 RViz 不顯示

1.2.3.聯合TF測試下是否整套是否成功

總體框架就是：

• livox_ros_driver2和 serial_comm 由工控機開啓。
• robot_state_publisher 由電腦或者工控機開啓。

                    工控机
STM32
  ↓
serial_comm
  ↓
/serial/gimbal_joint_state
             │
             │ DDS
             ▼
                    电脑
joint_state_publisher
  ↓
/joint_states
  ↓
robot_state_publisher
  ↓
TF
chassis → gimbal_yaw_odom → front_mid360


Mid360
  ↓ Ethernet
livox_ros_driver2        （工控机）
  ↓
/livox/lidar
/livox/lidar/pointcloud
/livox/imu
             │
             │ DDS
             ▼
           RViz          （电脑）

工控機：

source install/setup.bash
ros2 launch livox_ros_driver2 msg_MID360_launch.py

source install/setup.bash
ros2 launch serial_comm serial_comm.launch.py

電腦：

source install/setup.bash
ros2 launch robot_description robot_description_launch.py \
  robot_name:=reality_robot \
  use_sim_time:=false \
  use_rviz:=true

RViz 的 Fixed Frame 理解成 “我站在哪個座標系裏看整個世界？” 而點雲座標系是frame_id = front_mid360， 也就是説，每一幀原始點雲都是“以雷達自身為原點”描述的。