一、概述
RS-LiDAR-16是速腾聚创推出的16线激光雷达，是一颗非常小型的激光雷达，主要面向无人驾驶汽车环境感知、机器人环境感知、无人机测绘等领域。RS16采用混合固态激光雷达方式，集合了16 个激光收发组件，最大探测距离150米，测量精度+/- 2cm以内。通过激光扫描反射提供三维空间点云数据及物体反射率，为定位、导航、避障等提供有力的保障。
主要参数：
- 360°水平视场角；
- 30°垂直视场角，16线平均分布；
- 150米探测距离；
- 帧率5Hz/10Hz/20Hz；
- 出点数288,000pts/s(单回波) 576,000pts/s(双回波)；
- 以太网UDP通信；
- 工作电压9V – 32V，日常12V即可；
我们这里主要是使用它代替单线雷达，用于室外机器人建图和导航，以应对地面不平等相对室内更复杂的场景。
二、准备工作
1. 雷达连线
连接Lemo连接器：
物理连线：
2. 网络配置
RS16雷达的出厂网络配置默认雷达自身ip为192.168.1.200，电脑ip为192.168.1.102。故为了成功连接雷达，需修改本机的网络配置，即静态Ip地址设置为192.168.1.102，网关为192.168.1.1。
由于我是从网上买的旧雷达，雷达IP卖家也不知道被改成什么鬼了，所以这里先插上lidar的网线，用tcpdump抓包看下，可以看到lidar在发送arp，寻找10.7.5.10，而它自己是10.7.5.100：
在Network-Wired里新建一个名为RoboSense16的有线网络，IPv4手动设置为10.7.5.10，保存后点击连接：
查看ip配置是否生效，并ping 10.7.5.100雷达ip看能否ping通：
能ping通后，再tcpdump抓包确认下这个旧lidar的端口有没有被改过，从下图可以看到6699/7788默认端口在发送1248长度的数据：
三、雷达调试
1. RS Lidar SDK与ROS包
# 配置ros源
sudo sh -c '. /etc/lsb-release && echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture)] http://mirrors.ustc.edu.cn/ros/ubuntu/ $DISTRIB_CODENAME main" > /etc/apt/sources.list.d/ros-latest.list'
# 添加公钥
sudo apt-key adv --keyserver 'hkp://keyserver.ubuntu.com:80' --recv-key C1CF6E31E6BADE8868B172B4F42ED6FBAB17C654
# 安装ros桌面版
sudo apt update
sudo apt install -y ros-noetic-desktop-full
# 设置环境
echo "source /opt/ros/noetic/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
# 安装依赖
sudo apt install -y libpcap-dev libyaml-cpp-dev python3-catkin-tools libcanberra-gtk-module libpcl-conversions-dev
# 准备源码
cd ~/catkin_ws/src/
# git clone https://github.com/RoboSense-LiDAR/rslidar_sdk.git
git clone https://github.com/yanjingang/rslidar_sdk.git
# 更新驱动依赖
cd rslidar_sdk
git submodule update --init --recursive
# 编译
cd ~/catkin_ws
catkin_make
# source
echo "source ~/catkin_ws/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc
echo $ROS_PACKAGE_PATH2. 修改ROS配置
$ vim config/config.yaml
common:
msg_source: 1 #0: not use Lidar
#1: packet message comes from online Lidar
#2: packet message comes from ROS or ROS2
#3: packet message comes from Pcap file
#4: packet message comes from Protobuf-UDP
#5: point cloud comes from Protobuf-UDP
send_packet_ros: true #true: Send packets through ROS or ROS2(Used to record packet)
send_point_cloud_ros: true #true: Send point cloud through ROS or ROS2
send_packet_proto: false #true: Send packets through Protobuf-UDP
send_point_cloud_proto: false #true: Send point cloud through Protobuf-UDP
pcap_path: /home/work/lidar.pcap #The path of pcap file
lidar:
- driver:
lidar_type: RS16 #LiDAR type - RS16, RS32, RSBP, RS128, RS80, RSM1, RSHELIOS
frame_id: /rslidar #Frame id of message
msop_port: 6699 #Msop port of lidar
difop_port: 7788 #Difop port of lidar
start_angle: 0 #Start angle of point cloud
end_angle: 360 #End angle of point cloud
min_distance: 0.2 #Minimum distance of point cloud
max_distance: 200 #Maximum distance of point cloud
use_lidar_clock: false #True--Use the lidar clock as the message timestamp
#False-- Use the system clock as the timestamp
ros:
ros_recv_packet_topic: /rslidar_packets #Topic used to receive lidar packets from ROS
ros_send_packet_topic: /rslidar_packets #Topic used to send lidar packets through ROS
ros_send_point_cloud_topic: /rslidar_points #Topic used to send point cloud through ROS
proto:
point_cloud_recv_port: 60021 #Port number used for receiving point cloud
point_cloud_send_port: 60021 #Port number which the point cloud will be send to
msop_recv_port: 60022 #Port number used for receiving lidar msop packets
msop_send_port: 60022 #Port number which the msop packets will be send to
difop_recv_port: 60023 #Port number used for receiving lidar difop packets
difop_send_port: 60023 #Port number which the difop packets will be send to
point_cloud_send_ip: 127.0.0.1 #Ip address which the point cloud will be send to
packet_send_ip: 127.0.0.1 #Ip address which the lidar packets will be send to
3. 重新编译并查看点云
# 手动编译（需要手动启动roscore、rviz才能看到可视化点云结果）
cd ~/catkin_ws/src/rslidar_sdk
mkdir build && cd build
cmake .. && make -j4
./rslidar_sdk_node
# ros1编译（一键启动和查看）
cd ~/catkin_ws
catkin_make
source ~/catkin_ws/devel/setup.bash
roslaunch rslidar_sdk start.launch
# ros2编译（一键启动和查看）
cd ~/ros2_ws/src
git clone https://github.com/RoboSense-LiDAR/rslidar_msg.git
git clone -b ros2 https://github.com/RoboSense-LiDAR/rslidar_sdk.git
colcon build
source ~/ros2_ws/install/setup.bash
ros2 launch rslidar_sdk start.py
RS雷达点云：
*注：如果tcpdump/wireshark都可以抓到6699/7788的包，但是rviz或者rsview都看不到点云，可能是被防火墙拦截了（wireshark工作在防火墙之前），可以尝试关闭防火墙或打开特定端口。
# disable ufw（不起作用）
sudo ufw disable
# stop iptables（不起作用）
sudo service iptables stop
# disable firewalld（关闭后，admin prohibited filter报警消失）
sudo systemctl disable --now firewalld四、雷达IP修改
为了跟机器人端的无线网络的网段隔离，这里说明下如何修改RS16的IP配置。
1. 安装工具
下载官方最新的RSView可视化工具：RSView_ubuntu20_V4.3.11.zip
顺便装个Wireshark用来代替tcpdump抓包：Download Wireshark
2. Wireshark抓包确认当前IP
3. RSView连接雷达
选择雷达型号为RS16：
配置端口：（连好线并在正常输出点云的在线雷达，不需要填IP即可连接）
查看点云：
修改雷达信息：
这里发现最新的RSView V4.3版本在Lidar Information里不能修改RS16的IP了…
4. RSView修改雷达IP
不怕，经过寻寻觅觅，找到了一个RSView V3.1的老版本：RSview-V3.1老版本（新的不一定好用）
选择雷达型号为RS16：
配置端口：（连好线并在正常输出点云的在线雷达，不需要填IP即可连接）
查看点云：
在Lidar Information里Get当前配置信息：
修改Lidar及PC的IP，点击Set Lidar，大概需要10s左右：（改成10.6.0网段了）
tcpdump或Wireshark抓包确认IP修改生效了：（10.6.0.200的lidar，在发ARP寻找10.6.0.110的PC）
5. 确认新IP可输出点云
修改PC的IP为10.6.0.110：
重启RSView或ROS查看RS16的点云：
五、雷达时钟同步
可通过UCWP用户配置协议手工设置时间（微妙粒度），也可以使用外接GPS模组来自动同步时间。
待更新
yan 24.3.21
参考：
