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RPLIDAR的坐标系问题

2023-05-16

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RPLIDAR自身的坐标系

RPLIDAR给出来的数据是角度和距离，也就是极坐标系。

转换成直角坐标系的话应该照转换公式计算，假设r是距离，theta是角度，则有：

x = rcos(theta)， y = rsin(theta)

RPLIDAR的角度是如图分布的：
在这里插入图片描述
按照上述公式计算出来的直角坐标系应该是如下样子的：
在这里插入图片描述

RPLIDAR在ROS中不一样的坐标系

可是如果你运行RPLIDAR在ros下的官方ros包，跑出来的效果会发现它的直角坐标系变成了这样（注意看x和y方向）：
在这里插入图片描述
这跟RPLIDAR自身的直角坐标系显然不一样，这是怎么回事呢？

原来ROS的坐标系是规定好的，所有的雷达只要采用了其标准的LaserScan定义的数据格式，就应该要做成那样的坐标系。

为了满足ROS的坐标系要求，就必须做变换。仔细查看RPLIDAR的ROS驱动包就会找到如下代码：

scan_msg.angle_min =  M_PI - angle_min;

angle_min是起始角度，对RPLIDAR来说正常应该是0。

上面代码，先对起始角度取反，-90°即270°，-270°即90°，-180°还是相当于180°，则取反的效果是x轴改变了反向：
在这里插入图片描述
接着再加个pi（代码M_PI即pi），代码中是弧度，pi即180°，加了180度，相当于顺时针旋转了180°，则坐标轴变成了最终这个样子：
在这里插入图片描述
这个即是ROS中的样子啦。

本教程到此结束啦。臭皮匠机器人将出品更多针对RPLIDAR的教程给您，关注我们哦！

RPLIDAR系列教程：
RPLIDAR在ROS下快速上手教程
RPLIDAR十分钟极速入门教程
RPLIDAR最强参数详解
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