激光雷达消息包格式

2024-06-21 15:28
文章标签 格式 消息 激光雷达

本文主要是介绍激光雷达消息包格式,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

激光雷达消息包格式

在ROS(Robot Operating System)中,激光雷达(LiDAR)的数据通常通过sensor_msgs/LaserScan消息类型进行传递。这种消息类型被广泛用于传输从2D或3D激光雷达接收到的扫描数据。以下是sensor_msgs/LaserScan消息的详细解释:

消息结构

sensor_msgs/LaserScan消息包含以下字段:

  1. header (std_msgs/Header):

    • 包含时间戳和坐标帧信息。时间戳记录了扫描数据被生成的确切时间,坐标帧则标识了数据的参考坐标系。
  2. angle_min (float32):

    • 扫描的起始角度,通常以弧度表示。
  3. angle_max (float32):

    • 扫描的结束角度,通常以弧度表示。
  4. angle_increment (float32):

    • 相邻两个扫描点之间的角度增量,通常以弧度表示。
  5. time_increment (float32):

    • 扫描中相邻两个测量之间的时间增量。
  6. scan_time (float32):

    • 完成一次完整扫描所需的时间。
  7. range_min (float32):

    • 激光雷达可以可靠测量的最小距离。
  8. range_max (float32):

    • 激光雷达可以可靠测量的最大距离。
  9. ranges (float32[]):

    • 一个浮点数数组,包含从激光雷达到各个障碍物的距离。数组中的每个元素对应一个特定的角度,从angle_minangle_max
  10. intensities (float32[]):

    • 可选字段,包含与ranges数组中的距离对应的反射强度值。这个字段不是所有激光雷达都提供。

使用场景

sensor_msgs/LaserScan消息在许多ROS应用中都非常重要,尤其是在机器人导航和避障中。例如,使用该消息类型可以实现障碍物检测、SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)和路径规划。

示例

以下是一个简单的ROS节点,它订阅了一个激光雷达的LaserScan消息并打印出一些基本信息的伪代码示例:

#include <ros/ros.h>
#include <sensor_msgs/LaserScan.h>void laserScanCallback(const sensor_msgs::LaserScan::ConstPtr& scan) {ROS_INFO("Received a laser scan with %lu measurements.", scan->ranges.size());// 这里可以添加更多处理LaserScan数据的代码
}int main(int argc, char **argv) {ros::init(argc, argv, "laser_scan_listener");ros::NodeHandle nh;ros::Subscriber sub = nh.subscribe<sensor_msgs::LaserScan>("/scan", 1000, laserScanCallback);ros::spin();return 0;
}

在这个例子中,节点订阅了名为/scan的话题,该话题预期会发布sensor_msgs/LaserScan类型的消息。每当接收到新的激光扫描数据时,laserScanCallback函数就会被调用,并输出扫描中测量值的数量。

ranges

在ROS中,激光雷达(LiDAR)数据通常以sensor_msgs/LaserScan消息的形式发布。sensor_msgs/LaserScan消息包含多个字段,其中ranges字段是一个非常关键的部分,它包含了激光雷达扫描过程中测量的距离数据。

sensor_msgs/LaserScan中的ranges字段

  • 类型ranges是一个浮点数数组,每个元素表示激光雷达在特定角度测量到的距离。
  • 单位ranges数组中的距离值通常以米为单位。
  • 排列:数组中的距离值是按照激光雷达扫描的角度顺序排列的,从angle_minangle_max
  • 内容:每个值对应扫描角度中的一个点。例如,如果angle_min是-1.57(-90度),angle_max是1.57(90度),angle_increment是0.01(约0.57度),那么ranges数组将包含从左侧极限到右侧极限的每个测量点的距离值。
  • 异常值:有些情况下,如果激光雷达无法在某个角度测量到距离(例如,对象太近或太远超出了激光雷达的规格范围),该角度的距离值可能被设置为一些特定的值,如inf表示无限远,-inf表示无限近,或者0。

示例

假设你有一个激光雷达节点在ROS中发布sensor_msgs/LaserScan消息,你想要处理这些数据。以下是一个简单的ROS节点,它订阅激光雷达的话题,并打印出最近和最远的测量距离:

#include <ros/ros.h>
#include <sensor_msgs/LaserScan.h>
#include <algorithm>void laserScanCallback(const sensor_msgs::LaserScan::ConstPtr& scan) {float min_range = *std::min_element(scan->ranges.begin(), scan->ranges.end());float max_range = *std::max_element(scan->ranges.begin(), scan->ranges.end());ROS_INFO("Shortest Range: %f", min_range);ROS_INFO("Longest Range: %f", max_range);
}int main(int argc, char **argv) {ros::init(argc, argv, "laser_scan_processor");ros::NodeHandle nh;ros::Subscriber sub = nh.subscribe("/scan", 1000, laserScanCallback);ros::spin();return 0;
}

在这个例子中,我们订阅了/scan话题,并使用laserScanCallback函数处理接收到的sensor_msgs/LaserScan消息。在回调函数中,我们使用标准库函数std::min_elementstd::max_element来找到ranges数组中的最小和最大值,它们分别代表激光雷达测量到的最近和最远的距离。

这篇关于激光雷达消息包格式的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1081597

相关文章

基于UE5和ROS2的激光雷达+深度RGBD相机小车的仿真指南(五):Blender锥桶建模

前言 本系列教程旨在使用UE5配置一个具备激光雷达+深度摄像机的仿真小车,并使用通过跨平台的方式进行ROS2和UE5仿真的通讯,达到小车自主导航的目的。本教程默认有ROS2导航及其gazebo仿真相关方面基础,Nav2相关的学习教程可以参考本人的其他博客Nav2代价地图实现和原理–Nav2源码解读之CostMap2D(上)-CSDN博客往期教程: 第一期:基于UE5和ROS2的激光雷达+深度RG

easyui同时验证账户格式和ajax是否存在

accountName: {validator: function (value, param) {if (!/^[a-zA-Z][a-zA-Z0-9_]{3,15}$/i.test(value)) {$.fn.validatebox.defaults.rules.accountName.message = '账户名称不合法(字母开头,允许4-16字节,允许字母数字下划线)';return fal

ActiveMQ—消息特性(延迟和定时消息投递)

ActiveMQ消息特性:延迟和定时消息投递(Delay and Schedule Message Delivery) 转自:http://blog.csdn.net/kimmking/article/details/8443872 有时候我们不希望消息马上被broker投递出去,而是想要消息60秒以后发给消费者,或者我们想让消息没隔一定时间投递一次,一共投递指定的次数。。。 类似

[数据集][目标检测]血细胞检测数据集VOC+YOLO格式2757张4类别

数据集格式:Pascal VOC格式+YOLO格式(不包含分割路径的txt文件,仅仅包含jpg图片以及对应的VOC格式xml文件和yolo格式txt文件) 图片数量(jpg文件个数):2757 标注数量(xml文件个数):2757 标注数量(txt文件个数):2757 标注类别数:4 标注类别名称:["Platelets","RBC","WBC","sickle cell"] 每个类别标注的框数:

一步一步将PlantUML类图导出为自定义格式的XMI文件

一步一步将PlantUML类图导出为自定义格式的XMI文件 说明: 首次发表日期:2024-09-08PlantUML官网: https://plantuml.com/zh/PlantUML命令行文档: https://plantuml.com/zh/command-line#6a26f548831e6a8cPlantUML XMI文档: https://plantuml.com/zh/xmi

Java消息队列:RabbitMQ与Kafka的集成与应用

Java消息队列:RabbitMQ与Kafka的集成与应用 大家好,我是微赚淘客返利系统3.0的小编,是个冬天不穿秋裤,天冷也要风度的程序猿! 在现代的分布式系统中,消息队列是实现系统间通信、解耦和提高可扩展性的重要组件。RabbitMQ和Kafka是两个广泛使用的消息队列系统,它们各有特点和优势。本文将介绍如何在Java应用中集成RabbitMQ和Kafka,并展示它们的应用场景。 消息队

Kafka 分布式消息系统详细介绍

Kafka 分布式消息系统 一、Kafka 概述1.1 Kafka 定义1.2 Kafka 设计目标1.3 Kafka 特点 二、Kafka 架构设计2.1 基本架构2.2 Topic 和 Partition2.3 消费者和消费者组2.4 Replica 副本 三、Kafka 分布式集群搭建3.1 下载解压3.1.1 上传解压 3.2 修改 Kafka 配置文件3.2.1 修改zookeep

Android 友盟消息推送集成遇到的问题

友盟消息推送遇到的问题 集成友盟消息推送,步骤根据提供的技术文档接入便可。可是当你集成到项目中去的时候,可能并不是一帆风顺就搞定,因为你项目里面是可能集成了其他的sdk(比如支付宝,微信,七鱼等等三方的sdk)。那么这个时候,再加上友盟的消息推送sdk集成可能就会出现问题。 问题清单 友盟消息推送sdk和支付宝sdk冲突问题 后台配置了消息推送,也显示发送成功,但是手机没有收到消息通知

单精度浮点数按存储格式转为整数的程序

///#include<cstdio>//-----------------union int_char{unsigned char ch[4];float i;};void out_put(union int_char x)//x86是小端对其模式,即最数据的最低位存储在地址的最低位上。{printf("单精度浮点数值为:%f\n",x.i,x.i);printf("存储位置从左到右

【LVI-SAM】激光雷达点云处理特征提取LIO-SAM 之FeatureExtraction实现细节

激光雷达点云处理特征提取LIO-SAM 之FeatureExtraction实现细节 1. 特征提取实现过程总结1.0 特征提取过程小结1.1 类 `FeatureExtraction` 的整体结构与作用1.2 详细特征提取的过程1. 平滑度计算(`calculateSmoothness()`)2. 标记遮挡点(`markOccludedPoints()`)3. 特征提取(`extractF