ROS1 平台

ROS（Robot Operating System，下文简称 ROS）是一个适用于机器人的开源的元操作系统。它提供了操作系统应有的服务，包括硬件抽象，底层设备控制，常用函数的实现，进程间消息传递，以及包管理。

搭建 ROS1 开发环境

根据 Ubuntu 版本，安装对应的 ROS1 开发平台。

Ubuntu16.04：ROS Kinetic

Ubuntu18.04：ROS Melodic

Ubuntu20.04：ROS Noetic

下载 Camport ROS1 SDK

ROS1 SDK 支持 ROS Kinetic、ROS Melodic 和 ROS Noetic 平台。

选择以下任意方式，下载 Camport ROS1 SDK：

使用浏览器下载：https://gitee.com/percipioxyz/camport_ros.git。
使用 git 指令获取本地副本：打开终端，切换到需存放 SDK 的工作目录下，输入 git clone 命令克隆远程仓库。
```
git clone https://gitee.com/percipioxyz/camport_ros.git
```

选择以下任意方式，下载 Camport ROS1 SDK：

使用浏览器下载：https://github.com/percipioxyz/camport_ros.git。
使用 git 指令获取本地副本：打开终端，切换到需存放 SDK 的工作目录下，输入 git clone 命令克隆远程仓库。
```
git clone https://github.com/percipioxyz/camport_ros.git
```

Camport ROS1 SDK 的目录如下图所示：

Camport ROS1 SDK目录 — Camport ROS1 SDK 目录

percipio_camera：包括源文件和配置文件。
percipio_launch：launch 包。

编译

在开发包根目录下执行以下命令，进行编译：

catkin_make

小技巧

如果未安装 catkin 命令，需先安装 catkin。

编译后会生成 build 文件夹（包含中间文件）和 devel 文件夹（包含头文件、动/静态库、可执行文件）。

配置环境变量

在开发包根目录下执行以下命令，配置环境变量：

echo "source <开发包存放路径>/camport_ros/devel/setup.bash" >> ~/.bashrc

修改 Launch 配置

按照以下步骤，在 percipio.launch 文件中配置相机启动时加载的参数：

执行以下命令，打开 percipio.launch 文件：

cd src/percipio_launch/launch/
gedit percipio.launch

根据需要修改配置。

在 default 中指定相机 SN：
<arg name="device_id" default="207000106930" />
小技巧

device_id 默认值为 #1，表示默认打开找到的第一个相机。
在 default 中设置左右灰度图像曝光完全同步开关：
<arg name="cmos-sync" default="true" />
在 default 中设置深度图和彩色图对齐开关：
<arg name="depth_registration" default="true" />
备注

只有同时打开彩色图和深度图后，此项使能开关才会生效。对于没有 RGB 组件的相机此设置无效。

修改 Percipio.cfg 配置

Percipio.cfg 文件中的参数支持动态调节，修改 Percipio.cfg 参数最大值和最小值后，参见运行调出 rqt_reconfigure_Param 页面并进行调节。

在软件包根目录下执行以下命令，打开 Percipio.cfg 文件。
```
cd src/percipio_camera/cfg/
gedit Percipio.cfg
```
在 gen.add() 中设置参数的最小值和最大值。
小技巧
1. gen.add(name, type, level, description, default, min, max) 表示属性名称、类型、优先级、描述、默认值、最小值、最大值。
2. 布尔类型的值必须写成 True 或 False （首字母大写）。
备注
1. 若不知道相机属性的最小值和最大值，可通过以下方式查看相机支持的组件和属性：
  - 可运行 SDK 示例程序 DumpAllFeatures，在列出的信息中查看相机支持的组件和属性。
  - 可运行 SDK 示例程序 DumpAllFeatures -d，在生成 fetch_config.xml 文件中查看相机支持的组件和属性。
2. 以下参数的设置范围可自定义：
  - depth_speckle_filter：斑点滤波开关。斑点滤波用于过滤深度图中的小块斑点噪声。
  - max_speckle_size：斑点噪声的最大尺寸。尺寸大于该设定值的斑点被认为不是噪声。建议设置范围为 [10,3000]。
  - max_speckle_diff：同块斑点中相邻像素的最大深度差值。若相邻像素的深度差值大于该设定值，则认为该相邻像素属于两块斑点。建议设置范围为 [10,1500]。
  - data_skip：跳帧。例如，图漾发布节点实际是 30fps，ROS 接收节点只想接收 10fps，此时可将 data_skip 设置为 3。建议设置范围为 [0,20]。
  - z_scaling：深度图中像素值的单位。建议设置范围为 [0,8]。
  - use_device_time：默认设置为 True，表示使用相机内部时间戳；设置为 False 时，表示使用 ROS 的时间戳。
执行以下命令，重新编译。编译后，Percipio.cfg 修改生效。
```
catkin_make
```

订阅

在开发包根目录下执行以下命令，订阅服务：

roslaunch percipio_launch percipio.launch

备注

运行过程中，请勿关闭该服务终端。

运行

重新开一个终端，执行以下命令，运行 RViz：
```
rosrun rviz rviz
```
添加图像显示。
1. 在页面左侧 Global Options 设置项中设置 “Fixed Frame” 为 “camera_depth_frame”。
2. 添加深度图显示。
  1. 点击 add, 添加 “Camera”，命名为 Depth Camera。
  2. 在页面左侧新增的 Depth Camera 设置项中设置“Image Topic”为“/camera/depth/image”。
3. 添加彩色图显示。
  1. 点击 add, 添加 “Camera”，命名为 Color Camera。
  2. 勾选在页面左侧新增的 Color Camera，并在设置项中设置“Image Topic”为“/camera/rgb/image_raw”。
4. 添加 IR 图显示。
  1. 点击 add, 添加 “Image”，命名为 IR Camera。
  2. 勾选在页面左侧新增的 IR Camera，并在设置项中设置“Image Topic”为“/camera/ir/image”。
5. 添加点云图显示。
  
  备注
  
  DepthCloud 是输入深度图和内参给 ROS，ROS 内部通过 rgbd_launch 转换出来的点云。
  1. 点击 add, 添加 “DepthCloud”，命名为 Depth Cloud。
  2. 勾选在页面左侧新增的 Depth Cloud，并在设置项中设置“Depth Map Topic”为“/camera/depth/image”。
  备注
  
  PointCloud2 是输入点云数值给 ROS，ROS 显示出来的点云。
  1. 点击 add, 添加 “PointCloud2”，命名为 Point Cloud 2。
  2. 勾选在页面左侧新增的 Point Cloud 2，并在设置项中设置“Topic”为“/camera/PointCloud2”。
根据成像情况，动态调试相机参数。

执行以下命令，调出 rqt_reconfigure_Param 页面。选择 driver，并在页面中调节参数。
rosrun rqt_reconfigure rqt_reconfigure

多设备同时接入方案

编辑 .launch 文件。

参考 percipio.launch 文件，创建多个 .launch。每个 .launch 文件中 “camera” 和 “device_id” 配置成不同值。例如，要同时运行两个设备，创建两个 .launch 文件 percipio_camera1.launch 和 percipio_camera2.launch。

percipio_camera1.launch 内容如下：
```
<arg name="camera" default="camera1">
......
<arg name="device_id" default="207000010443">
......
```
percipio_camera2.launch 内容如下：
```
<arg name="camera" default="camera2">
......
<arg name="device_id" default="207000010113">
......
```
在开发包根目录下执行以下命令，重新配置环境变量：
```
source ./devel/setup.bash
```
通过运行命令 roslaunch percipio_launch percipio_camera1.launch 打开序列号为 207000010443 的设备。

通过运行命令 roslaunch percipio_launch percipio_camera2.launch 打开序列号为 207000010113 的设备。