简介：介绍 Velodyne VLP-16 16线激光雷达 在EHub_tx1_tx2_E100载板，TX1核心模块环境（Ubuntu18.04）下测试ROS驱动，打开使用RVIZ 查看点云数据，本文的前提条件是你的TX1里已经安装了ROS版本：Melodic。关于测试硬件EHub_tx1_tx2_E100载板请查看：EdgeBox_EHub_tx1_tx2_E100 开发板评测_机器人虎哥的博客-CSDN博客
大家好，我是虎哥，关注最早的多线激光雷达，可以看到大多都是Velodyne 激光雷达，虽然这家公司退出直接在中国市场的经营，但是通过代理其实还是可以拿到货。从任何层面来说，VLP-16都算是比较经典的一款雷达。有项目机会，我入手了一套VLP-16雷达，上手之后，总结梳理一下简单的使用过程，在这里分享给大家。
Velodyne的激光雷达传感器解决方案能够使移动机器人自主、安全地运行，无需额外的人工干预，并为定位、映射、目标分类与追踪提供实时3D感知数据。在各种极具挑战性(包括不同温度、光照与降水)的室内外环境下，Velodyne高效、低功耗的传感器均可为自主移动机器人提供支持。
一、VLP-16 1 16线激光雷达介绍
VLP-16激光雷达是Velodyne公司出品的最小型的3维激光雷达，保留了电机转速可调节的功能。实时上传周围距离和反射率的测量值。VLP-16具有100米的远量程测量距离。精巧的外观设计使得安装非常方便。重量轻，只有830g，非常适合安装在小型无人机和小型移动机器人上。 每秒高达30万个点数据输出。±15°的垂直视场，360°水平视场扫描。
1.1 主要参数
•激光线数：16线；
•测量范围：高达100m；
•测量精度：±3cm；
•支持两次回波；
•垂直测量角度范围：30°（﹢15°到﹣15°）；
•垂直方向角度分辨率：2°；
•水平方向测量角度范围：360°；
•水平方向角度分辨率：0.1°到0.4°；
•测量频率：5到20Hz；
•可以通过网络浏览器监测和改变电机的转速；
•激光安全等级：1级（人眼安全）；
•激光波长：905nm；
•传感器功率：8W（典型值）；
•工作电压：9-32V；
•重量：830g；
•外形尺寸：103mmX72mm；
•振动测试：500m/sec² 振幅，持续时间11msec；
•振动：5Hzto2000Hz,3Grms；
•防护等级：IP67；
•工作温度：﹣10℃到﹢60℃；
•储存温度：-40℃到﹢105℃；
•输出：每秒高达30万个测量点输出；
•100M快速以太网连接；
•数据包包含：距离值、物体反射率、旋转角度、同步时间(μs分辨率)；
•支持外接GPS；
威力登(Velodyne)16线三维激光雷达VLP-16行业应用：汽车自动驾驶、建图测量、测绘、高精度地图、机器人导航避障、环境3维建模、自动化行业

1.2 Velodyne 全线雷达参数对比

1.3 应用领域图示

Velodyne Lidar全球销售副总裁Laura Wrisley表示：“波士顿动力研发的机器人具备先进的移动性、灵活性与智能性，能够在陌生、不可预测的环境中实现自动化。配备Velodyne的激光雷达传感器可帮助机器人在复杂的环境中实现自主导航，既能安全地避开障碍物，也能找到从制造工厂、建筑工地到配送中心、仓库的最快路线，完成重要任务。”

二、查找雷达IP

velodyne的默认出厂ip为：192.168.1.201，将雷达上电后，网口链接到板子的有线网口。有时候雷达IP 如果因为来回修改，导致不知道雷达传感器的源ip，可以通过以下方法进行查看：
打开终端，输入：

#如果没有就安装，有就可以跳过
sudo apt-get install tcpdump
#打印信息
sudo tcpdump -n -i eth0

可以看到雷达一直会一直广播信息，通过他可以确定雷达IP，即使你不在一个网段，也能收到这个广播信息。从上面打印，我们可以确认，我测试的雷达IP，还是出厂的IP：192.168.1.201
将自己主板的IP，设置成手动。
设置->网络->有线连接->IPV4->手动 地址： 192.168.1.XXX 掩码： 255.255.255.0 网关： 192.168.1.X 注：为保证源IP与目的IP在同一网段下，IP的前三位要相同。最后几位要在1-255之间，但不可以为201与雷达重复。 设置成功后记得重新启动ip开关。

三、ROS下查看点云
3.1安装依赖包

sudo apt-get install ros-melodic-velodyne

3.2 建立工作空间

mkdir -p ~/Velodyne_ws/src
cd ~/Velodyne_ws/
catkin_make
source devel/setup.bash

3.3 克隆代码

cd ~/Velodyne_ws/src
git clone https://github.com/ros-drivers/velodyne.git

3.4 编译源码包

cd ~/Velodyne_ws/
rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro melodic -y
catkin_make
source devel/setup.bash

nvidia@nvidia-desktop:~/Velodyne_ws$ rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro melodic -y
#All required rosdeps installed successfully

注：到这里结束就可以，后面就可以正常显示。其实还有一步是激光雷达的校准，没有这一步，也没问题。找到U盘中VLP-16.xml文件是激光雷达附赠U盘中提供的，找不到可以下载。转换后生成VLP-16.yaml。

3.5 雷达接入板子，配置好对应IP测试启动
我手里的雷达IP：192.168.1.201，我自己的ARM板子的IP我手动设置成了：192.168.1.102

cd ~/Velodyne_ws
source devel/setup.bash
source devel/setup.bash
roslaunch velodyne_pointcloud VLP16_points.launch

新启动一个终端，我们可以初步看看驱动的一些节点信息：

rosnode list
    /rosout
    /velodyne_nodelet_manager
    /velodyne_nodelet_manager_driver
    /velodyne_nodelet_manager_laserscan
    /velodyne_nodelet_manager_transform
rostopic list
    /diagnostics
    /rosout
    /rosout_agg
    /scan
    /velodyne_nodelet_manager/bond
    /velodyne_nodelet_manager_driver/parameter_descriptions
    /velodyne_nodelet_manager_driver/parameter_updates
    /velodyne_nodelet_manager_laserscan/parameter_descriptions
    /velodyne_nodelet_manager_laserscan/parameter_updates
    /velodyne_nodelet_manager_transform/parameter_descriptions
    /velodyne_nodelet_manager_transform/parameter_updates
    /velodyne_packets
    /velodyne_points

3.6 打开RVIZ 查看点云

#我是用nomachine 打开的桌面终端
rosrun rviz rviz -f velodyne

增加激光

这样看到的似乎是单线数据！
•进入Rviz后，点击左下角Add添加By topic -> velodyne_points -> PointCloud2
•修改左边目录中的Global Options -> Fixed Frame为：velodyne
•以及PointCloud2 -> Topic为：/velodyne_points

这样似乎才能看到点云数据，试试。

调整页面。

四、修改雷达IP
实际使用中，我们常常由于网络环境的变化，根据自己需要，需要配置修改雷达IP。比如，我手里的雷达IP：192.168.1.201，我自己的ARM板子的IP我手动设置成了：192.168.1.102 VLP-16 修改参数和IP，官方提供了一个WEB，很方便就能做配置修改。

1、用nomachine 登录板子

2、打开浏览器，输入192.168.1.201

3、找到IP修改项

比如我们修改雷达IP为：192.168.9.201

先点 SET，再点击 Save Configuration
保存配置后，可以选择软重启雷达,我只直接雷达重新上电的：

#板子端打印信息
sudo tcpdump -n -i eth0

雷达IP已经修改过来了。