［Ubuntu18.04］Cartographer ROSを構築し、ros_bagデータからpcdデータに変換しマップを生成する
- 概要
- やり方
- ①Ubuntu18.04にCartographerをインストールする
- ②ros_bagデータを公式サイトからダウンロードする
- ③ros_bagデータを分割する
- ④rosbagデータからpcdファイルに変換する
- ⑤ダウンサンプリングを行う
- ⑥pcdファイルを連結させ一つのマップを作る
- ⑦おまけpcdデータを見たり編集したりする
概要
この記事の題名の通りCartographer ROSを構築し、ros_bagデータからpcdデータに変換しマップを生成するまでの流れを説明していきます。
動作環境&筆者のPCスペック（実際に動かした）
環境
- Ubuntu18.04.4 LTS(実機)
PCスペック
- Corei7-8665 QadroP520 メモリ32GB
やり方
細かく説明していきたいと思います。以下説明の流れです。
①Ubuntu18.04にCartographerをインストールする
②ros_bagデータを公式サイトからダウンロードする
③ros_bagデータを分割する
④rosbagデータからpcdファイルに変換する
⑤ダウンサンプリングを行う
⑥pcdファイルを連結させ一つのマップを作る（現在やり方を模索中）
⑦おまけpcdデータを見たり編集したりする
①Ubuntu18.04にCartographerをインストールする
- cartographer_rosを構築するために
wstoolとrosdepビルドを高速化するためにNinjaをインストール
sudo apt-get update sudo apt-get install -y python-wstool python-rosdep ninja-build
- cartographer_ros用のワークスペース（
carto_ws）を作成
~$ mkdir carto_ws && cd carto_ws ~/carto_ws$ wstool init src ~/carto_ws$ wstool merge -t src https://raw.githubusercontent.com/googlecartographer/cartographer_ros/master/cartographer_ros.rosinstall ~/carto_ws$ wstool update -t src
- cartographer_rosの依存パッケージを
rosdepによりインストール
sudo rosdep initは、ROSをインストールしてからすでに実行している場合はエラーを出力します。このエラーは無視できます。
~/carto_ws$ src/cartographer/scripts/install_proto3.sh
~/carto_ws$ sudo rosdep init
~/carto_ws$ rosdep update
~/carto_ws$ rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro=${ROS_DISTRO} -y
- ビルドしてインストール
~$ cd ~/carto_ws ~/carto_ws$ catkin_make_isolated --install --use-ninja
②ros_bagデータを公式サイトからダウンロードする
wgetを使用してros_bagデータを公式サイトからダウンロード
~$ cd ~/Downloads ~/Downloads$ wget https://storage.googleapis.com/cartographer-public-data/bags/backpack_3d/with_intensities/b3-2016-03-01-13-39-41.bag
③ros_bagデータを分割する
ros_bagデータを分割するときUNIX_Timeという基準時間を使用します
(協定世界時 (UTC) での1970年1月1日午前0時0分0秒から形式的な経過秒数)
ros_bagデータを分割する(1ファイル1GB以下を目安に分割しました)
[5/16追記]以前は八分割していましたが、つなぎ合わせるのが大変でした。というのも特徴が少ないもの同士をつなげることになるので、、、。 ということで、2分割にしました。なぜこの時間で切り取っているかというと往復箇所は除いた時間になっています。
~/Downloads$ rosbag filter b3-2016-03-01-13-39-41.bag output_1.bag "t.secs >= 1456839581.97 and t.secs < 1456839725.235" ~/Downloads$ rosbag filter b3-2016-03-01-13-39-41.bag output_2.bag "t.secs >= 1456839868.5 and t.secs < 1456839964.01"
④rosbagデータからpcdファイルに変換する
- まず
.pbstreamの拡張子が付くファイルを生成
~$ roslaunch cartographer_ros offline_backpack_3d.launch bag_filenames:=${HOME}/Downloads/output_1.bag
~$ roslaunch cartographer_ros offline_backpack_3d.launch bag_filenames:=${HOME}/Downloads/output_2.bag
- pcdファイルを生成させるために
assets_writer_backpack_3d.luaを編集
vim /home/ikebe/catro_ws/src/cartographer_ros/cartographer_ros/configuration_files/assets_writer_backpack_3d.lua
以下のように追加（一番下まで行くと、追加場所わかる）
一応ビルド
~$ cd ~/carto_ws && catkin_make_isolated --use-ninja
.bagと.pbstreamより.pcdを生成
[5/14追記]roslaunch終了後、赤文字が出てきますが気にしなくて良い
~$ roslaunch cartographer_ros assets_writer_backpack_3d.launch bag_filenames:=${HOME}/Downloads/output_1.bag pose_graph_filename:=${HOME}/Downloads/output_1.bag.pbstream
~$ roslaunch cartographer_ros assets_writer_backpack_3d.launch bag_filenames:=${HOME}/Downloads/output_2.bag pose_graph_filename:=${HOME}/Downloads/output_2.bag.pbstream
⑤ダウンサンプリングを行う
パッケージを自作しました。
コメントアウトを丁寧に入れました。（可読性はあると思う)
- パッケージの導入からダウンサンプリング方法まで
~$ mkdir -p ~/pcl_downsampling_ws/src && cd ~/pcl_downsampling_ws/src ~/pcl_downsampling_ws/src$ catkin_init_workspace ~$ cd ~/pcl_downsampling_ws/ && catkin_make ~/pcl_downsampling_ws$ cd src && git clone https://github.com/uhobeike/pcl_downsampling.git ~/pcl_downsampling_ws/src$ cd .. && catkin_make ~$ source devel/setup.bash ~$ roscore
別ターミナルにて
~$ rosrun pcl_downsampling_ws downsampling
そしたらDownloadsディレクトリにファイルが生成されているはず
⑥pcdファイルを連結させ一つのマップを作る
⑦おまけpcdデータを見たり編集したりする
snapを使用し、CloudCompareをインストール
~$ snap install cloudcompare
- CloudCompareを起動
~$ cloudcompare.CloudCompare
簡単にダウンサンプリング処理をすることが可能です
以下マニュアルサイト
http://topography.csis.u-tokyo.ac.jp/resources/170210_hdts_cc/topography.csis.u-tokyo.ac.jp
