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TI AWR1843毫米波雷达采集三维点云数据（ROS）

2023-05-16

毫米波雷达以其稳定性、对不同环境的适应能力、价格等方面的优势逐步引起了科研人员的注意，本文主要介绍利用了TI（德州仪器）的AWR1843设备，基于ROS系统进行采集点云数据的流程。供大家参考及为自己做一个笔记。

准备

  1. Ubuntu 18.04 + ROS Melodic （推荐工作环境）
  2. 使用Uniflash成功烧录对应SDK版本中的Demo（mmwave_sdk_03_05_00_04/packages/ti/demo/xwr18xx/mmw/xwr18xx_mmw_demo.bin）
  3. 能够在mmwave demo visulalizer 的离线版本或者网页版本中成功运行开箱演示的demo，看到数据。
  4. 官方参考链接

下载源码

下载ti_mmwave_rospkg ROS driver这个lab的源码：

git clone https://git.ti.com/git/mmwave_radar/mmwave_ti_ros.git

切换到下载项目中的"ros_driver"文件夹中：

cd mmwave_ti_ros/ros_driver/

编译

编译：

catkin_make

编译通过后出现下述界面：
在这里插入图片描述
最后source一下当前工作环境即可。

source devel/setup.bash

至此，我们就完成了ti官方开发的ros driver的编译与准备。

用户权限

我们在使用ros driver这个demo时需要控制电脑的两个端口，分别用来发送命令和传输数据。这需要我们的用户在dialout这个组中。
首先使用：

groups

查看当前用户名所在的用户组。可以看到我的用户名“xiaochen”并没有在dialout这个用户组中。
在这里插入图片描述

接着，执行下述命令进行添加用户名到dialout用户组：

sudo adduser xiaochen dialout

重启电脑，生效添加用户的命令。
再次运行groups命令进行查看，结果如下：
在这里插入图片描述

硬件配置/启动

  1. 连接电源线，给板子上电
  2. 连接USB数据线，发送命令/传输数据
    针对本文介绍的AWR 1843板子，启动对应的launch文件：
roslaunch ti_mmwave_rospkg 1843_multi_3d_0.launch

第一次运行会出现下述乱码，不过没有关系，ctrl + C 结束命令，我们再次运行一次。
在这里插入图片描述
可以看到弹出一个rviz窗口，并出现了三维点云数据：
在这里插入图片描述
使用rostopic list查看当前所发布的topic。
在这里插入图片描述
其中：/ti_mmwave/radar_scan_pcl_0就是我们想要记录的topic数据，使用rosbag record进行记录即可。

点云数量

相信读者可能会发现rviz中点云数量非常少，这一方面时毫米波雷达本身就不能获取较高质量的数据，另一方面时我们需要修改一下 .cfg文件中的参数配置。
在：/mmwave_ti_ros/ros_driver/src/ti_mmwave_rospkg/cfg路径下找到对应的cfg文件，本文的是：“1843_3d.cfg”，打开此文件：
在这里插入图片描述
修改其中：
cfarCfg -1 0 2 8 4 3 0 15 1
cfarCfg -1 1 0 4 2 3 1 15 1
为：
cfarCfg -1 0 2 8 4 3 0 15 0
cfarCfg -1 1 0 4 2 3 1 15 0
之后，重新执行命令：

roslaunch ti_mmwave_rospkg 1843_multi_3d_0.launch

可以看到点云数量有明显增加：
在这里插入图片描述

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AWR1843

ROS

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