# ros导航系统

**Repository Path**: ucas-sas-robot-team/ros-navigation-system

## Basic Information

- **Project Name**: ros导航系统
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: C++
- **License**: AFL-3.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 4
- **Forks**: 0
- **Created**: 2024-09-02
- **Last Updated**: 2025-07-27

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# ros_navigation

## 介绍
本项目结合了 ROS1、Mid360、Livox、FAST-LIO 和 move_base，旨在实现高效的导航和地图构建。

## 环境配置
### 1. 操作系统要求
- Ubuntu 18.04（用于 ROS Melodic）
- Ubuntu 20.04（用于 ROS Noetic）

### 2. 安装 ROS
可以根据自己的ubuntu版本进行安装，可以参考官网教程或者直接使用“鱼香ROS”工具包进行安装（推荐）。
- [ROS Melodic 安装说明](https://wiki.ros.org/melodic/Installation)
- [ROS Noetic 安装说明](https://wiki.ros.org/noetic/Installation)

### 3. 安装依赖项
```bash
sudo apt update

sudo apt install ros-noetic-pointcloud_to_laserscan
sudo apt install ros-noetic-move-base
sudo apt install ros-noetic-octomap-server
sudo apt install ros-noetic-ros-numpy

sudo apt install ros-noetic-can-msgs
sudo apt install ros-noetic-serial

pip3 install open3d
```

### 4. 编译
```bash
cd src/livox-ros-driver2
./build.sh ROS1
cd ../..
catkin_make
```
注意执行前检查 build.sh， 其行尾序列为 LF


## 使用方式

### 地图扫描
使用以下命令启动地图扫描：
```bash
roslaunch navigation_pkg scan_map.launch
```
运行完成后，使用 `Ctrl + C` 停止，点云数据将保存在 `Fast_lio/PCD/scans.pcd` 中。

### 地图转化和部署
使用三个终端分别执行以下命令：
1. 打开 roscore：
```bash
roscore
```
2. 执行保存地图,并替换先验点云文件：
```bash
sh save_map.sh
```
3. 执行点云转化：
```bash
roslaunch pcd2pgm run.launch
```

4. 存储后可能会出现地图路径问题可以手动打开 `Fast_lio/PCD/scans.yaml` 文件，把地图文件的路经改称`./scans.pgm`

### 运行导航
使用以下命令启动导航程序：
```bash
roslaunch navigation_pkg all_run.launch
```

## 模块介绍

### livox_ros_driver
Livox ROS 驱动程序包，用于连接和控制 Livox 激光雷达设备。该驱动支持 Mid360 等多种型号的 Livox 激光雷达，提供了点云数据的获取和处理功能。主要特点：
- 支持多种 Livox 激光雷达型号
- 提供点云数据实时获取
- 包含丰富的配置选项
- 支持数据同步和时间戳对齐

GitHub 地址：https://github.com/Livox-SDK/livox_ros_driver

需要我们手动调节的参数文件地址为[src/livox_ros_driver2/config/MID360_config.json](src/livox_ros_driver2/config/MID360_config.json)

### Fast_lio
Fast_lio 是一个基于激光雷达的实时定位与建图系统，采用卡尔曼滤波算法实现高精度的状态估计。主要特点：
- 支持多种激光雷达设备
- 实时建图和定位功能
- 高精度的状态估计
- 计算效率高

GitHub 地址：https://github.com/hku-mars/FAST_LIO

需要我们手动调节的参数文件地址为[src/FAST_LIO/config/mid360.yaml](src/FAST_LIO/config/mid360.yaml)和[src/FAST_LIO/config/mid360_down.yaml](src/FAST_LIO/config/mid360_down.yaml)，两者的区别在于对应雷达朝上和朝下的安装方式。

### Fast_lio_localization
Fast_lio_localization 是基于 FAST_LIO 的轻量级定位模块，专注于实时定位功能。

### pcd2pgm
pcd2pgm 模块用于将点云数据（PCD 格式）转换为栅格地图（PGM 格式）。

### navigation_pkg
连接以上若干包的节点，同时包含move_base导航节点参数。

### test_node_pkg
临时测试节点

### middle_pkg
中继节点，用于中转数据，可以将决策模块和其它模块隔离开，方便后续接入仿真。

### decision_pkg
决策模块，用于控制机器人的移动和行为。

### middle_coding_pkg
中继节点，用于中转数据，将上行和下行数据进行编码和解码。

### usb_can_pkg
USB-CAN通信节点，用于与 USB-CAN 总线进行通信。


## 其他说明
- 确保在运行程序之前，所有依赖项都已正确安装并配置。
- 详细的配置文件和参数设置可以在相应的配置目录中找到。